深度学习在生物医药领域的应用

序号	推送日期	文章	类型	简述	创新点	不足	研究目的	研究对象	领域	病种	技术	模型	数据类型	样本量	算法框架	模型架构	性能指标	计算资源
17281	2025-10-06	Diagnostic Accuracy of a Deep Learning Algorithm for Detecting Unruptured Intracranial Aneurysms in Magnetic Resonance Angiography: A Multicenter Pivotal Trial 2025-05, World neurosurgery IF:1.9Q2 DOI:10.1016/j.wneu.2025.123882 PMID:40086726	研究论文	评估基于深度学习的算法在磁共振血管造影中检测未破裂颅内动脉瘤的诊断准确性	首次在多中心关键试验中使用3D U-Net模型检测未破裂颅内动脉瘤，并在不同机构间验证性能一致性	对小于3mm的动脉瘤检测灵敏度较低（72.3%），小型或复杂动脉瘤仍需专家复核	开发辅助放射科医生检测未破裂颅内动脉瘤的深度学习工具	675名参与者（189例动脉瘤阳性含221个UIAs，486例动脉瘤阴性）	医学影像分析	颅内动脉瘤	时间飞跃法磁共振血管造影	CNN	3D医学影像	675名参与者，988个非重叠TOF MRA数据集	NA	3D U-Net	灵敏度, 特异度, 假阳性率, AUC	NA
17282	2025-10-06	MSP-tracker: A versatile vesicle tracking software tool used to reveal the spatial control of polarized secretion in Drosophila epithelial cells 2025-04, PLoS biology IF:7.8Q1 DOI:10.1371/journal.pbio.3003099 PMID:40208901	研究论文	开发了一种名为MSP-tracker的囊泡追踪软件工具，用于研究果蝇上皮细胞中极化分泌的空间调控机制	开发了新型交互式囊泡追踪框架，结合计算机视觉和深度学习技术，无需大量训练数据即可在嘈杂环境中准确追踪囊泡轨迹	NA	研究上皮细胞中特定分泌货物如何靶向质膜不同区域的机制	果蝇上皮细胞中的高尔基体后囊泡	计算机视觉	NA	RUSH系统，囊泡追踪	深度学习	图像	NA	NA	NA	追踪准确度	NA
17283	2025-10-06	Identifying pivotal sites affecting thermostability of GH11 xylanase via conventional and deep learning-based energy calculation 2025-Jan-10, FEMS microbiology letters IF:2.2Q3 DOI:10.1093/femsle/fnaf072 PMID:40643334	研究论文	本研究通过计算方法和深度学习工具识别影响GH11木聚糖酶热稳定性的关键位点	结合传统计算工具Rosetta Cartesian_ddG与深度学习工具Pythia进行酶热稳定性关键位点预测	组合不同位点的有益突变会导致热稳定性降低，存在负向上位性相互作用	提高GH11木聚糖酶XynCDBFV的热稳定性	来自Neocallimastix patriciarum的GH11木聚糖酶XynCDBFV	机器学习	NA	位点饱和突变、计算能量分析	深度学习	蛋白质序列和结构数据	18个突变变体（D57位点3个，G201位点5个）	Pythia, Rosetta	NA	最适温度提升、残余活性百分比	NA
17284	2025-10-06	Machine learning applications in colorectal cancer: from early detection to personalized treatment 2025-Jan-08, Integrative biology : quantitative biosciences from nano to macro IF:1.5Q4 DOI:10.1093/intbio/zyaf013 PMID:40694039	综述	本文综述机器学习在结直肠癌从早期检测到个性化治疗全流程中的应用与影响	整合多组学、影像组学和临床数据，通过监督学习、神经网络和深度学习生成可操作见解，超越传统诊断和预后方法	面临数据质量、验证标准、临床工作流程整合及伦理问题等挑战	探讨机器学习在结直肠癌诊疗中的变革性作用及临床实施路径	结直肠癌患者的多模态数据（遗传特征、影像数据、临床信息）	机器学习	结直肠癌	多组学分析、影像组学分析	支持向量机, 随机森林, 神经网络, 深度学习	遗传数据, 影像数据, 临床数据	NA	NA	NA	诊断准确性, 治疗结果改善	NA
17285	2025-10-06	Harnessing Deep Learning Methods for Voltage-Gated Ion Channel Drug Discovery 2025-Jan-01, Physiology (Bethesda, Md.) DOI:10.1152/physiol.00029.2024 PMID:39189871	综述	探讨深度学习在电压门控离子通道药物发现中的最新应用进展	将扩散模型等深度学习方法应用于电压门控离子通道蛋白质结合剂的计算设计	NA	为开发新型电压门控离子通道靶向治疗策略提供计算框架	电压门控离子通道及其蛋白质结合剂	机器学习	心律失常, 神经病理性疼痛	深度学习, 扩散模型	扩散模型	蛋白质结构数据	NA	NA	NA	NA	NA
17286	2025-10-06	TKR-FSOD: Fetal Anatomical Structure Few-Shot Detection Utilizing Topological Knowledge Reasoning 2025-01, IEEE journal of biomedical and health informatics IF:6.7Q1 DOI:10.1109/JBHI.2024.3480197 PMID:39401118	研究论文	提出一种基于拓扑知识推理的胎儿解剖结构少样本检测方法TKR-FSOD	首次将拓扑知识推理应用于胎儿超声图像的少样本检测任务，提出拓扑知识推理模块和判别能力增强特征学习模块	仅针对超声图像中的胎儿解剖结构检测，未验证在其他医学影像或通用目标检测任务上的适用性	解决胎儿超声图像中难以获取样本的解剖结构检测问题	胎儿超声图像中的多解剖结构	计算机视觉	胎儿发育异常	超声成像	深度学习	超声图像	少样本设置（如5-shot）	NA	TKR-FSOD	检测精度	NA
17287	2025-10-06	Attention-Guided 3D CNN With Lesion Feature Selection for Early Alzheimer's Disease Prediction Using Longitudinal sMRI 2025-01, IEEE journal of biomedical and health informatics IF:6.7Q1 DOI:10.1109/JBHI.2024.3482001 PMID:39412975	研究论文	提出一种结合病变特征选择和注意力机制的轻量级3D CNN模型，用于基于纵向sMRI的早期阿尔茨海默病预测	提出纵向病变特征选择策略和疾病趋势注意力机制，能够捕捉脑部结构的动态变化并关注关键病变特征	仅使用两次随访sMRI扫描，可能无法完全捕捉疾病发展的完整动态过程	预测轻度认知障碍向阿尔茨海默病的转化，实现早期干预	轻度认知障碍患者	医学影像分析	阿尔茨海默病	结构磁共振成像	3D CNN	3D医学影像	使用两次随访sMRI扫描的轻度认知障碍患者队列	NA	3D卷积神经网络	AUC,准确率,特异性,精确率,F1分数	NA
17288	2025-10-06	HepNet: Deep Neural Network for Classification of Early-Stage Hepatic Steatosis Using Microwave Signals 2025-01, IEEE journal of biomedical and health informatics IF:6.7Q1 DOI:10.1109/JBHI.2024.3489626 PMID:39480722	研究论文	本研究开发了一种基于微波信号和深度学习的早期肝脂肪变性分类器HepNet	提出结合微波信号与深度学习的新方法，采用跳跃连接的卷积层结构，并通过迁移学习解决临床数据样本有限的问题	临床验证样本量有限（94和158例患者）	开发早期肝脂肪变性的可靠诊断方法	肝脂肪变性患者	医学影像分析	肝病	微波信号技术，H-MRS（氢磁共振波谱）	CNN	微波信号，仿真数据，临床数据	仿真数据训练，临床验证94例和158例患者	NA	HepNet（自定义架构含跳跃连接），对比LeNet，ResNet	F1分数，置信度，熵值	NA
17289	2025-10-06	Identifying Patients' Preference During Their Hospital Experience. A Sentiment and Topic Analysis of Patient-Experience Comments via Natural Language Techniques 2025, Patient preference and adherence IF:2.0Q2 DOI:10.2147/PPA.S526623 PMID:40686565	研究论文	通过自然语言处理技术分析患者体验评论，识别患者偏好并探索负面评论与满意度之间的关系	结合文献综述、人工标注和自然语言处理技术的混合方法分析大规模患者自由文本评论	横断面调查设计，无法建立因果关系	从大量自由文本患者体验评论中提取有用信息，探索负面评论与患者满意度和忠诚度的差异	医院患者体验调查中的自由文本评论	自然语言处理	NA	自然语言处理技术	机器学习,深度学习	文本	28054条自由文本评论（评论率72.67%）	NA	NA	准确率	NA
17290	2025-10-06	Deep learning-based method for grading histopathological liver fibrosis in rodent models of metabolic dysfunction-associated steatohepatitis 2025, Frontiers in medicine IF:3.1Q1 DOI:10.3389/fmed.2025.1629036 PMID:40687706	研究论文	开发基于深度学习的组织病理学肝纤维化分级方法，用于代谢功能障碍相关脂肪性肝炎动物模型	首次在MASH动物模型中应用深度学习对肝纤维化进行精细分级，从5类分类优化至7类分类模型	研究局限于临床前动物模型，尚未在人类患者中验证	开发自动肝纤维化评分系统以支持病理学家诊断	代谢功能障碍相关脂肪性肝炎(MASH)动物模型的肝组织切片	数字病理学	肝病	天狼星红染色全玻片成像	深度学习	图像	914张全玻片图像，包含999,711个图像块	NA	NA	kappa统计量, 精确召回曲线下面积(AUPRC), 受试者工作特征曲线下面积(AUROC), Matthews相关系数(MCC)	NA
17291	2025-10-06	Neurophysiological predictors of deep learning based unilateral upper limb motor imagery classification 2025, Frontiers in human neuroscience IF:2.4Q2 DOI:10.3389/fnhum.2025.1617748 PMID:40688356	研究论文	本研究探讨神经生理学特征对基于深度学习的单侧上肢运动想象分类准确性的预测作用	首次系统研究神经生理学特征对深度学习模型在单侧上肢运动想象分类中的预测能力，揭示了与双侧运动想象范式相反的关联模式	研究仅针对右肘屈伸运动想象，样本规模有限，未涵盖其他上肢运动模式	探索神经生理学特征对运动想象脑机接口分类准确性的预测价值	人类参与者的单侧上肢运动想象脑电信号	脑机接口	NA	脑电图	EEGNet, FBCNet, NFEEG, SVM, LDA	脑电信号	未明确指定参与者数量	NA	EEGNet, FBCNet, NFEEG	分类准确率	NA
17292	2025-10-06	Emerging trends in Alzheimer's disease diagnosis and prediction using artificial intelligence: A bibliometric analysis of the top cited 100 articles 2025 Jan-Dec, Digital health IF:2.9Q2 DOI:10.1177/20552076251362098 PMID:40688579	文献计量分析	通过对阿尔茨海默病AI诊断与预测领域高被引100篇文献进行文献计量分析，揭示研究热点与发展趋势	首次对AI在阿尔茨海默病诊断与预测领域的顶级文献进行系统性文献计量分析，识别关键研究主题和国际合作模式	存在语言和引用偏见，可能影响对新兴AI-AD趋势的解读	分析AI技术在阿尔茨海默病诊断与预测领域的研究热点、发展趋势和未来潜力	Web of Science核心合集中被引频次最高的100篇关于AI辅助AD诊断与预测的研究文献	机器学习	阿尔茨海默病	文献计量分析	NA	文献元数据	100篇高被引文献	CiteSpace, VOSviewer, Scimago Graphica, Microsoft Excel, R package Bibliometrix	NA	NA	NA
17293	2025-10-06	Prediction of postoperative vault after implantable collamer lens implantation with deep learning 2025, International journal of ophthalmology IF:1.9Q2 DOI:10.18240/ijo.2025.07.02 PMID:40688771	研究论文	本研究使用多种人工智能算法预测植入式Collamer晶体(ICL)术后拱高并确定合适的晶体尺寸	首次比较多种AI算法在ICL术后拱高预测和晶体尺寸选择中的性能表现	样本量相对较小(83名患者132只眼睛)，且为单中心回顾性研究	预测ICL植入术后拱高并确定合适的晶体尺寸	接受EVO-V4C ICL植入术的患者	机器学习	眼科疾病	前段光学相干断层扫描(ASOCT)	MLP, XGBoost, RFR, KNN	临床检查参数	83名患者132只眼睛	NA	多层感知器(MLP), 极端梯度提升(XGBoost), 随机森林回归(RFR), K近邻(KNN)	R², 准确率	NA
17294	2025-10-06	Nondestructive egg freshness assessment using hyperspectral imaging and deep learning with distance correlation wavelength selection 2025, Current research in food science IF:6.2Q1 DOI:10.1016/j.crfs.2025.101133 PMID:40689294	研究论文	本研究利用高光谱成像和深度学习技术开发了一种无损鸡蛋新鲜度评估方法	首次在鸡蛋新鲜度评估中应用距离相关性进行波长选择，该方法在光谱波长选择中统计稳健但很少被探索	NA	开发快速、无损的鸡蛋新鲜度评估方法	鸡蛋	计算机视觉	NA	高光谱成像	CNN, GBT, MLR, PLSR, SVR	光谱数据	NA	NA	卷积神经网络	相关系数, 均方根误差	NA
17295	2025-10-06	A systematic review of data and models for predicting food flavor and texture 2025, Current research in food science IF:6.2Q1 DOI:10.1016/j.crfs.2025.101127 PMID:40689288	综述	系统回顾了预测食品风味和质构的数据资源与计算模型现状	首次系统梳理风味预测领域的数据资源和模型方法，突出图神经网络等机器学习技术的应用潜力	气味预测缺乏标准化指标，质构研究数据集不足，感官空间映射和受体层面数据整合存在空白	推进食品风味和质构预测领域的发展	食品风味（味觉、气味）和质构特性	机器学习	NA	机器学习	图神经网络,深度学习	分子数据,感官数据	NA	NA	NA	NA	NA
17296	2025-10-06	DVMark: A Deep Multiscale Framework for Video Watermarking 2025, IEEE transactions on image processing : a publication of the IEEE Signal Processing Society IF:10.8Q1 DOI:10.1109/TIP.2023.3251737 PMID:37030810	研究论文	提出了一种基于深度学习的多尺度视频水印框架DVMark，能够在视频中不可感知地嵌入信息并在多种失真情况下可靠提取	首次将多尺度设计引入视频水印领域，将水印信息分布在不同时空尺度上，实现了端到端可训练	NA	开发能够同时处理多种失真类型的鲁棒视频水印方法	视频水印技术	计算机视觉	NA	深度学习	深度学习模型	视频	NA	NA	多尺度架构	NA	NA
17297	2025-10-06	Prediction of Recurrence using a Stacked Denoising Autoencoder and Multifaceted Feature Analysis of Pretreatment MRI in Patients with Nasopharyngeal Carcinoma 2025, Current radiopharmaceuticals IF:1.5Q3 DOI:10.2174/0118744710384129250327060846 PMID:40237056	研究论文	开发基于MRI的鼻咽癌复发预测模型，整合影像组学、深度学习和临床特征	首次使用堆叠降噪自编码器从MRI中提取深度特征，并与传统影像组学和临床特征融合构建预测模型	单中心回顾性研究设计，缺乏功能成像（DWI/PET）或分子标记（EBV-DNA）数据	开发鼻咽癌复发预测模型，实现早期风险分层和个性化治疗优化	184例经病理确诊接受根治性放疗的鼻咽癌患者	医学影像分析	鼻咽癌	MRI影像分析，倾向评分匹配	SDAE, SVM, MLP, LR, RF	医学影像（对比增强T1加权MRI），临床数据	184例患者（经1:1倾向评分匹配后分析136例），外部验证91例	NA	堆叠降噪自编码器	AUC, 准确率, 敏感度, 特异度	NA
17298	2025-10-06	Harnessing Artificial Intelligence and Innovative Vaccines for Mpox Diagnosis and Control: A Comprehensive Narrative Review 2025 Jan-Dec, Journal of primary care & community health DOI:10.1177/21501319251357701 PMID:40698517	综述	本文综述了人工智能和新型疫苗在猴痘诊断与控制中的应用	首次系统评估AI技术和新型疫苗在猴痘防控中的综合应用潜力	纳入研究仅限于英文文献，时间范围限定为近5年	评估人工智能和新型疫苗在减轻猴痘疾病负担方面的作用	猴痘诊断、检测和预防相关研究	自然语言处理	猴痘	文献综述方法	机器学习,深度学习,人工神经网络,卷积神经网络,迁移学习	文本数据	NA	NA	NA	准确率	NA
17299	2025-10-06	Space-for-time substitutions exaggerate urban bird-habitat ecological relationships 2024-12, The Journal of animal ecology IF:3.5Q1 DOI:10.1111/1365-2656.14194 PMID:39506196	研究论文	本研究通过分析加拿大温哥华地区20年的鸟类调查数据，检验了空间替代时间方法在城市鸟类-栖息地生态关系研究中的有效性	首次系统验证空间替代时间方法在城市生态研究中的局限性，并引入最优尺度效应概念分析栖息地变化对鸟类数量的影响	研究仅基于单一城市区域，结果可能不适用于其他地理环境；栖息地变化仅能部分解释鸟类数量变化	评估空间替代时间方法在城市鸟类-栖息地关系研究中的有效性，探索城市栖息地管理对鸟类保护的潜力	北美城市鸟类种群及其与多尺度土地覆盖的关系	生态学	NA	遥感数据分析，深度学习，贝叶斯多物种丰度模型	深度学习模型，提升回归树，贝叶斯模型	鸟类调查数据，遥感影像数据	1997-2020年加拿大温哥华大都会区的纵向鸟类调查数据	Stan	NA	样本外预测	NA
17300	2025-10-06	Accurate de novo design of high-affinity protein binding macrocycles using deep learning 2024-Nov-18, bioRxiv : the preprint server for biology DOI:10.1101/2024.11.18.622547 PMID:39605685	研究论文	提出基于深度学习的RFpeptides流程，用于从头设计高亲和力蛋白结合大环化合物	首次开发基于去噪扩散模型的蛋白结合大环化合物设计方法，无需大规模筛选即可精确控制结合模式	仅测试了四种不同蛋白目标，样本规模有限	开发高效的大环肽配体设计方法用于诊断和治疗应用	蛋白结合大环化合物	机器学习	NA	去噪扩散模型	扩散模型	蛋白质序列和结构数据	针对4种不同蛋白质各测试不超过20个大环化合物设计	NA	RFpeptides	结合亲和力(Kd), 半数抑制浓度(IC50), Ca RMSD	NA