深度学习在生物医药领域中的应用

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
17941	2024-08-28	Protein design via deep learning 2022-05-13, Briefings in bioinformatics IF:6.8Q1 DOI:10.1093/bib/bbac102 PMID:35348602	综述	本文回顾了基于深度学习的蛋白质设计方法的主要进展，并通过显著案例展示了其与传统基于知识的途径相比的新颖性	深度学习的引入对设计方法产生了变革性影响，特别是在结构基础的蛋白质设计和直接序列设计方面，以及最近在蛋白质设计中应用深度强化学习	NA	探讨深度学习在蛋白质设计中的应用及其未来发展方向	蛋白质设计方法及其在纳米技术和生物医学领域的应用	机器学习	NA	深度学习	深度强化学习	NA	NA
17942	2024-08-28	Design and validation of a semi-automatic bone segmentation algorithm from MRI to improve research efficiency 2022-05-12, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-022-11785-6 PMID:35551485	研究论文	本文开发并验证了一种半自动骨分割算法，利用空间强度梯度从膝关节的磁共振（MR）图像中分离髌骨，无需训练集	该算法通过减少约75%的分割时间，提高了研究效率，并可能用于生成深度学习算法的训练数据	NA	开发一种半自动分割算法，以提高骨分割的效率	髌骨的分割	计算机视觉	NA	MRI	NA	图像	4名人类参与者（体内）和3个猪膝关节（体外）
17943	2024-08-28	Postural behavior recognition of captive nocturnal animals based on deep learning: a case study of Bengal slow loris 2022-05-11, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-022-11842-0 PMID:35545645	研究论文	本研究利用深度学习技术对圈养夜行性动物的姿势行为进行识别，以孟加拉懒猴为例	建立了首个由人工标记的懒猴姿势行为数据集，并使用深度学习技术进行物体检测和语义分割	NA	评估动物福利和圈养管理中姿势行为的精确识别	孟加拉懒猴的姿势行为	计算机视觉	NA	深度学习	YOLOv5, Dilated Residual Networks (DRN)	图像	大量懒猴个体
17944	2024-08-28	Evaluation of Deep Learning Architectures for Aqueous Solubility Prediction 2022-May-10, ACS omega IF:3.7Q2 DOI:10.1021/acsomega.2c00642 PMID:35571767	研究论文	本研究评估了当前深度学习方法在分子水溶性预测中的应用，并开发了一个能够预测广泛有机分子水溶性的通用模型	本研究使用了目前最大的水溶性数据集，并探索了多种分子表示方法和四种不同的神经网络架构，以提高预测性能	NA	评估和改进深度学习方法在分子水溶性预测中的应用	有机分子的水溶性	机器学习	NA	深度学习	全连接神经网络、循环神经网络、图神经网络（GNNs）、SchNet	分子结构数据	使用了目前最大的水溶性数据集
17945	2024-08-28	Machine Learning of Reaction Properties via Learned Representations of the Condensed Graph of Reaction 2022-05-09, Journal of chemical information and modeling IF:5.6Q1 DOI:10.1021/acs.jcim.1c00975 PMID:34734699	研究论文	本文结合化学信息学中的反应表示方法——凝聚反应图（CGR）与图卷积神经网络（GCNN）架构，开发了一种用于预测化学反应性质的深度学习模型	首次开发了适用于反应的通用且可转移的GCNN模型，该模型不依赖专家知识，能够生成数据驱动的、任务依赖的反应嵌入	NA	开发一种新的机器学习模型，用于准确预测化学反应的各种性质	化学反应的性质，如活化能、反应速率、产率等	机器学习	NA	图卷积神经网络（GCNN）	GCNN	图数据	包含大量原子映射反应及其目标性质的数据集
17946	2024-08-28	Split BiRNN for real-time activity recognition using radar and deep learning 2022-05-06, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-022-08240-x PMID:35523811	研究论文	本文提出了一种使用雷达和深度学习进行实时活动识别的分割双向循环神经网络（BiRNN）框架	该框架通过在本地设备上进行前向循环神经网络（RNN）计算并在远程设备上进行后向RNN计算，实现了快速响应和准确性提升	NA	旨在提高雷达系统在隐私保护下进行人体活动识别的效率和准确性	雷达数据处理和人体活动识别	机器学习	NA	深度神经网络	循环神经网络（RNN）	雷达数据	NA
17947	2024-08-28	Portable Deep Learning-Driven Ion-Sensitive Field-Effect Transistor Scheme for Measurement of Carbaryl Pesticide 2022-May-06, Sensors (Basel, Switzerland) DOI:10.3390/s22093543 PMID:35591232	研究论文	本研究提出了一种多输入深度学习驱动的离子敏感场效应晶体管（ISFET）方案，用于预测杀虫剂甲萘威的浓度	本研究的创新点在于使用深度学习算法与ISFET传感器相结合，有效预测杀虫剂浓度，并提高了预测准确性	NA	研究目的是开发一种能够现场测量杀虫剂浓度的便携式深度学习驱动的ISFET方案	研究对象是杀虫剂甲萘威的浓度	机器学习	NA	离子敏感场效应晶体管（ISFET）	深度学习回归模型	溶液温度	甲萘威浓度范围为1 × 10-1 × 10 M，溶液温度范围为20-35 °C
17948	2024-08-28	Exploration of chemical space with partial labeled noisy student self-training and self-supervised graph embedding 2022-May-02, BMC bioinformatics IF:2.9Q1 DOI:10.1186/s12859-022-04681-3 PMID:35501680	研究论文	本文开发了一种自训练方法PLANS和一种新的自监督图嵌入GINFP，用于化学化合物的子结构信息表示，并评估了其在预测CYP450结合活性和化学毒性方面的性能	提出了PLANS自训练方法和GINFP自监督图嵌入，能够利用大量未标记的化学化合物和标记及部分标记的药理数据，提高神经网络模型的泛化能力	NA	加速药物发现过程并降低成本，通过机器学习尤其是深度学习在QSAR建模中的应用	化学化合物的子结构信息表示和化学性质预测，如结合亲和力、毒性等	机器学习	NA	自监督学习	图神经网络	化学数据	数百万未标记的化学化合物以及标记和部分标记的药理数据
17949	2024-08-28	Pushing the Limits of Surface-Enhanced Raman Spectroscopy (SERS) with Deep Learning: Identification of Multiple Species with Closely Related Molecular Structures 2022-May, Applied spectroscopy IF:2.2Q2 DOI:10.1177/00037028221077119 PMID:35081756	研究论文	本文探讨了将深度学习算法应用于表面增强拉曼光谱（SERS）以区分和分类不同种类的胆酸	结合SERS与深度学习算法，提高了检测和分类能力，特别是在区分分子结构非常相似的胆酸种类上	NA	评估深度学习算法在SERS光谱中区分和分类不同胆酸种类的潜力	胆酸，一种分子结构相似且拉曼散射截面低的分子家族	机器学习	NA	表面增强拉曼光谱（SERS）	卷积神经网络（CNN）	光谱	五种胆酸种类
17950	2024-08-28	A radiomics-boosted deep-learning model for COVID-19 and non-COVID-19 pneumonia classification using chest x-ray images 2022-May, Medical physics IF:3.2Q1 DOI:10.1002/mp.15582 PMID:35263458	研究论文	本文开发了一种结合放射组学分析的深度学习模型，用于通过胸部X光图像区分COVID-19和非COVID-19肺炎	采用2D滑动核映射放射组学特征，并将这些特征转化为与X光图像相同维度的2D图，增强了模型的性能和鲁棒性	NA	提高COVID-19和非COVID-19肺炎检测的准确性和鲁棒性	COVID-19、非COVID-19肺炎和健康个体的分类	计算机视觉	COVID-19	放射组学分析	深度神经网络（包括VGG-16、VGG-19和DenseNet-121）	图像	812张胸部X光图像，包括262例COVID-19、288例非COVID-19肺炎和262例健康案例
17951	2024-08-28	Automated segmentation of the larynx on computed tomography images: a review 2022-May, Biomedical engineering letters IF:3.2Q2 DOI:10.1007/s13534-022-00221-3 PMID:35529346	综述	本文综述了用于计算机断层扫描（CT）图像上喉部自动分割的各种自动检测和分割方法	总结了图像配准和深度学习方法在喉部分割中的应用，并比较了它们的优缺点	缺乏对喉部边界的标准化以及相对较小的结构的复杂性使得CT图像上的喉部自动分割具有挑战性	探讨在头颈癌治疗规划中，如何通过自动分割技术辅助临床医生验证其发现并寻找诊断中的疏漏	喉部在CT图像上的自动分割方法	计算机视觉	头颈癌	NA	NA	图像	NA
17952	2024-08-28	Research on the Coordinate Attention Mechanism Fuse in a YOLOv5 Deep Learning Detector for the SAR Ship Detection Task 2022-Apr-28, Sensors (Basel, Switzerland) DOI:10.3390/s22093370 PMID:35591063	研究论文	研究了将坐标注意力（CA）机制模块与YOLOv5检测器融合的问题，提出了一种新的轻量级端到端目标检测框架YOLO-CASS，用于SAR船舶目标检测任务	提出了一种新的轻量级端到端目标检测框架YOLO-CASS，该框架在YOLOv5的主干网络中合适位置融合了CA模块，显著提高了效率和性能	NA	优化轻量级模型，为SAR图像在轨处理提供解决方案	SAR船舶目标检测任务	机器学习	NA	深度学习	YOLOv5	图像	使用了SSDD合成孔径雷达（SAR）遥感图像进行实验
17953	2024-08-28	LM-GVP: an extensible sequence and structure informed deep learning framework for protein property prediction 2022-04-27, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-022-10775-y PMID:35477726	研究论文	本研究开发了一种名为LM-GVP的新型深度学习框架，结合蛋白质语言模型和图神经网络，用于基于蛋白质的序列和结构预测其性质	LM-GVP框架能够利用蛋白质的1D氨基酸序列和3D结构信息，在多种性质预测任务中超越了现有技术	NA	开发一种能够利用蛋白质序列和结构信息预测其性质的深度学习框架	蛋白质的性质预测，包括荧光性、蛋白酶稳定性和基因本体论中的蛋白质功能	机器学习	NA	深度学习	图神经网络	序列和结构数据	NA
17954	2024-08-28	Predicting perinatal health outcomes using smartphone-based digital phenotyping and machine learning in a prospective Swedish cohort (Mom2B): study protocol 2022-04-27, BMJ open IF:2.4Q1 DOI:10.1136/bmjopen-2021-059033 PMID:35477874	研究论文	本研究旨在利用Mom2B智能手机应用中的数字表型数据，通过机器学习技术预测高风险孕妇的心理和身体并发症	利用智能手机应用收集的主动和被动数据来建立参与者的数字表型，并应用先进的机器学习和深度学习技术预测围产期抑郁症和早产	NA	预测高风险孕妇的心理和身体并发症，以便早期干预	瑞典语的孕妇或产后三个月内的女性	机器学习	NA	机器学习和深度学习	算法	多模态数据	至少5000名参与者
17955	2024-08-28	Machine learning to predict pregnancy outcomes: a systematic review, synthesizing framework and future research agenda 2022-Apr-22, BMC pregnancy and childbirth IF:2.8Q1 DOI:10.1186/s12884-022-04594-2 PMID:35546393	综述	本文综述了利用机器学习技术预测分娩方式和识别孕期潜在母体风险的研究进展	提出了一个概念框架，用于推进基于机器学习的母体健康护理系统，并探讨了未来研究方向，如利用无监督和深度学习算法进行预测，开发基于机器学习的临床决策支持系统等	NA	探索利用机器学习技术预测最佳分娩方式和检测分娩并发症的研究和发展视角	孕期结果和分娩并发症	机器学习	NA	机器学习	NA	NA	26篇文章
17956	2024-08-28	CTT: CNN Meets Transformer for Tracking 2022-Apr-22, Sensors (Basel, Switzerland) DOI:10.3390/s22093210 PMID:35590900	研究论文	本文提出了一种结合CNN和Transformer的跟踪器CTT，通过引入残差Transformer结构和自注意力机制，增强了目标跟踪中的全局和上下文依赖性	引入了包含自注意力机制的编码器-解码器结构的残差Transformer，替代传统的交叉相关性，增强了全局注意力信息的传递	NA	改进基于深度学习的目标跟踪算法，提高跟踪的准确性和鲁棒性	目标跟踪中的特征融合和特征匹配	计算机视觉	NA	CNN, Transformer	CNN, Transformer	图像	在GOT-10k, VOT2019, OTB-100, LaSOT, NfS, UAV123和TrackingNet等多个基准上进行了评估
17957	2024-08-28	Deep-Learning-Assisted Focused Ion Beam Nanofabrication 2022-04-13, Nano letters IF:9.6Q1 DOI:10.1021/acs.nanolett.1c04604 PMID:35324209	研究论文	本文展示了利用深度学习从以往制造经验中预测聚焦离子束（FIB）铣削制造结构的后制造外观，准确率超过96%	提出了一种利用深度学习技术预测FIB铣削制造结构后制造外观的方法，显著提高了优化过程的速度和可重复性	NA	探索深度学习在聚焦离子束纳米制造中的应用，以加速优化过程并提高可重复性	聚焦离子束铣削制造的结构及其后制造外观	机器学习	NA	聚焦离子束（FIB）铣削	深度学习模型	图像	NA
17958	2024-08-28	Harnessing Deep Learning for Optimization of Lennard-Jones Parameters for the Polarizable Classical Drude Oscillator Force Field 2022-Apr-12, Journal of chemical theory and computation IF:5.7Q1 DOI:10.1021/acs.jctc.2c00115 PMID:35362975	研究论文	本研究开发了一种基于深度学习的参数化框架，用于优化极化经典Drude振子力场中的Lennard-Jones参数，以提高分子模拟的准确性	利用深度学习技术优化Lennard-Jones参数，以更好地模拟实验凝聚相热力学性质，并提高分子模拟的准确性	NA	优化分子模拟中的Lennard-Jones参数，以提高计算化学和生物学研究的准确性	涉及四种不同组别的10种原子类型的Lennard-Jones参数	计算化学	NA	深度学习	NA	实验凝聚相热力学性质数据	涉及10种原子类型
17959	2024-08-28	DGCyTOF: Deep learning with graphic cluster visualization to predict cell types of single cell mass cytometry data 2022-04, PLoS computational biology IF:3.8Q1 DOI:10.1371/journal.pcbi.1008885 PMID:35404970	研究论文	本文介绍了一种名为DGCyTOF的新型集成嵌入可视化方法，用于识别单细胞质谱流式数据中的经典和新细胞类型	DGCyTOF结合了深度学习分类和层次稳定聚类方法，通过三层结构识别已知和新细胞类型，并开发了3D可视化平台显示细胞聚类	NA	开发一种新的集成嵌入可视化方法，用于提高单细胞质谱流式数据中细胞类型识别的准确性和速度	单细胞质谱流式数据中的细胞类型识别	机器学习	NA	CyTOF	深度学习模型	单细胞质谱流式数据	涉及两个基准CyTOF数据库，共4300万个细胞
17960	2024-08-28	Deep neural network classification of in vivo burn injuries with different etiologies using terahertz time-domain spectral imaging 2022-Apr-01, Biomedical optics express IF:2.9Q2 DOI:10.1364/BOE.452257 PMID:35519269	研究论文	本研究展示了使用太赫兹时域光谱成像技术结合深度神经网络分类算法，能够准确区分不同病因导致的活体烧伤程度	本研究首次使用太赫兹便携式手持光谱反射扫描仪结合深度神经网络算法，无需超光谱特征提取，直接利用预处理的太赫兹光谱进行烧伤分类	NA	旨在提高烧伤分类的准确性，以指导临床治疗计划	不同病因导致的活体烧伤	机器学习	烧伤	太赫兹时域光谱（THz-TDS）	深度神经网络	光谱	NA