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
19581	2024-08-16	Explainable localization of premature ventricular contraction using deep learning-based semantic segmentation of 12-lead electrocardiogram 2024-Aug, Journal of arrhythmia IF:2.2Q2 DOI:10.1002/joa3.13096 PMID:39139876	研究论文	本文提出了一种基于深度学习语义分割的12导联心电图可解释性定位室性早搏起源的方法	该方法通过深度神经网络对12导联心电图进行语义分割，并结合基于规则的算法对心电图记录进行分类，提高了定位室性早搏起源的准确性和可解释性	尽管该方法在评估中表现优异，但仍有大量记录需要医生仔细评估	研究目的是预测室性早搏的起源，为导管消融治疗提供临床诊断支持	研究对象为频繁发生室性早搏的84名患者及其265份12导联心电图记录	机器学习	心血管疾病	深度学习	深度神经网络	心电图	265份12导联心电图记录
19582	2024-08-16	Optimizing Clinical Trial Eligibility Design Using Natural Language Processing Models and Real-World Data: Algorithm Development and Validation 2024-Jul-29, JMIR AI DOI:10.2196/50800 PMID:39073872	研究论文	本研究利用自然语言处理模型和真实世界数据优化临床试验资格设计，开发并验证了一种算法	开发了一种定制的双向长短期记忆和条件随机场基于的自然语言处理管道，用于从临床试验中高效提取详细的资格标准实体和相关属性	NA	评估使用数据驱动方法优化临床试验方案设计和识别合格患者的可行性	3281个行业赞助的2期或3期干预性临床试验，涉及非小细胞肺癌、前列腺癌、乳腺癌、多发性骨髓瘤、溃疡性结肠炎和克罗恩病患者	自然语言处理	非小细胞肺癌	自然语言处理（NLP）	双向长短期记忆和条件随机场	文本	3281个临床试验，其中2775个非小细胞肺癌患者作为试点研究
19583	2024-08-16	A deep learning-based real-time hypothermia and hyperthermia monitoring system with a simple body sensor 2024-Jul, Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers. Part H, Journal of engineering in medicine DOI:10.1177/09544119241266375 PMID:39104260	研究论文	本文介绍了一种基于卷积神经网络（CNN）的实时低温与高温监测系统，该系统使用简单的身体传感器	利用3D打印的热变色材料作为传感器，并通过颜色变化特性实现温度变化的视觉监测	NA	开发一种能够实时监测人体低温与高温的系统	低温与高温的实时监测	机器学习	NA	3D打印	CNN	图像	510张图像数据，涵盖28-44°C的温度范围
19584	2024-08-16	Screening Tool for Paroxysmal Atrial Fibrillation Based on a Deep-Learning Algorithm Using Printed 12-Lead Electrocardiographic Records during Sinus Rhythm 2024-Jul, Reviews in cardiovascular medicine IF:1.9Q3 DOI:10.31083/j.rcm2507242 PMID:39139435	research paper	本研究开发了一种基于深度学习算法的筛查工具，用于检测使用打印的12导联心电图记录在窦性心律下的阵发性房颤	本研究首次探索了使用打印的心电图记录进行房颤检测的实用性，特别是在发展中国家	NA	评估基于人工智能的筛查工具在打印的窦性心律心电图记录中检测阵发性房颤的有效性	2192名患者在2011年5月至2022年8月期间在北京朝阳医院接受治疗的5688份打印的12导联窦性心律心电图记录	machine learning	心血管疾病	深度学习算法	NA	打印的心电图记录	2192名患者，5688份打印的12导联窦性心律心电图记录
19585	2024-08-16	Artificial intelligence at the pen's edge: Exploring the ethical quagmires in using artificial intelligence models like ChatGPT for assisted writing in biomedical research 2024 Jul-Sep, Perspectives in clinical research DOI:10.4103/picr.picr_196_23 PMID:39140014	综述	本文探讨了在生物医学研究中使用如ChatGPT这样的人工智能模型进行辅助写作时的伦理问题	NA	当前所有AI模型如ChatGPT处于初级阶段，存在生成内容不准确、缺乏上下文理解、知识动态差距、辨别能力有限、缺乏责任和问责、隐私问题、数据安全、透明度和偏见、缺乏细微差别和原创性等问题	旨在阐明在医疗保健和医学领域使用ChatGPT等AI模型进行写作辅助的伦理关切	ChatGPT等AI模型在辅助写作中的应用及其伦理问题	自然语言处理	NA	深度学习	ChatGPT	文本	NA
19586	2024-08-16	Forecasting the consumptions of coagulation tests using a deep learning model 2024-Jun-15, Journal of medical biochemistry IF:2.0Q4 DOI:10.5937/jomb0-40244 PMID:39139177	研究论文	本文开发了一种基于客观数据的模型，用于预测凝血测试的未来消耗量，该模型在COVID-19疫情期间显示出高度可变的消耗量。	本文采用外部输入非线性自回归人工神经网络（NARX）模型，有效预测了凝血测试的消耗量，特别是在COVID-19疫情期间的波动情况。	NA	旨在提高实验室服务的效率和可靠性，通过预测凝血测试的消耗量来优化资源规划。	凝血测试（PTT、aPTT、D-dimer、纤维蛋白原）的月消耗量及不同类型入院人数。	机器学习	NA	外部输入非线性自回归人工神经网络（NARX）	NARX	数值数据	数据收集时间从2018年12月至2021年7月，每月凝血测试消耗量及各类入院人数。
19587	2024-08-16	WET-UNet: Wavelet integrated efficient transformer networks for nasopharyngeal carcinoma tumor segmentation 2024 Apr-Jun, Science progress IF:2.6Q2 DOI:10.1177/00368504241232537 PMID:38567422	研究论文	本文提出了一种基于UNet网络的混合模型WET-UNet，用于鼻咽癌图像分割，通过集成小波变换和注意力机制来提高分割的准确性和鲁棒性	集成小波变换到UNet中，利用低频成分调整编码器并优化Transformer的后续计算过程，同时使用注意力机制捕捉图像中的远程依赖，提高模型的识别能力	NA	提高鼻咽癌肿瘤分割的准确性和稳定性	鼻咽癌肿瘤图像	计算机视觉	鼻咽癌	小波变换	UNet	图像	5000个样本，训练和验证比例为8:2
19588	2024-08-16	Deep learning solutions for smart city challenges in urban development 2024-Mar-02, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-024-55928-3 PMID:38431741	研究论文	本研究结合深度学习和贝叶斯正则化技术，旨在提升城市规划应用中神经网络的性能和可靠性	采用贝叶斯正则化方法增强神经网络的泛化能力并量化预测不确定性	深度学习模型的复杂性可能导致过拟合和解释性有限	探索深度学习技术在城市规划中的应用，提高模型性能和决策支持	城市动态、交通网络和环境可持续性	计算机视觉	NA	深度学习	神经网络	数据	NA
19589	2024-08-16	Shedding light on ai in radiology: A systematic review and taxonomy of eye gaze-driven interpretability in deep learning 2024-Mar, European journal of radiology IF:3.2Q1 DOI:10.1016/j.ejrad.2024.111341 PMID:38340426	综述	本文通过系统性文献回顾和分类法探讨了眼动追踪数据在深度学习中用于放射学解释性的应用	首次全面调查了眼动数据处理技术及其在不同深度学习架构中的影响，特别是在医学影像数据中的错误检测、分类、对象检测等应用	文献中关于眼动追踪数据在深度学习架构中用于异常检测的有用性存在矛盾结果	旨在解决文献中关于眼动追踪数据在深度学习架构中应用的矛盾结果，并分析眼动数据如何促进放射学的解释性	分析了60项研究，这些研究将眼动追踪数据应用于深度学习方法以实现不同的放射学应用目标	计算机视觉	NA	深度学习	深度学习架构	眼动追踪数据	60项研究
19590	2024-08-16	A hybrid TCN-GRU model for classifying human activities using smartphone inertial signals 2024, PloS one IF:2.9Q1 DOI:10.1371/journal.pone.0304655 PMID:39137226	研究论文	本文提出了一种结合时间卷积网络（TCN）和门控循环单元（GRU）的混合轻量级模型，用于通过智能手机惯性信号识别人类活动	该模型通过在TCN中引入膨胀和残差连接，以及使用GRU层，实现了对输入惯性序列的长期时间依赖性的建模，同时减少了计算成本	目前的研究仅限于使用智能手机捕获的惯性信号，未来研究将探索该模型在不同传感器类型和数据集上的泛化能力	开发一种轻量级的深度学习模型，用于通过智能手机惯性信号识别人类活动	人类活动识别	机器学习	NA	时间卷积网络（TCN），门控循环单元（GRU）	TCN-GRU	惯性信号	两个基准智能手机HAR数据库，即UCI HAR和UniMiB SHAR
19591	2024-08-16	Leveraging smart image processing techniques for early detection of foot ulcers using a deep learning network 2024, Polish journal of radiology IF:0.9Q4 DOI:10.5114/pjr/189412 PMID:39139256	研究论文	本文利用深度学习模型分析糖尿病患者足部的红外图像，以早期检测足溃疡，并通过与现有研究比较评估所提模型的有效性	采用ResNet50和EfficientNetB0模型，通过边缘检测和分水岭分割预处理数据集，提高了模型的准确性和降低了计算成本	NA	开发一种实用的足溃疡检测方法，特别是在缺乏专家分析的情况下	糖尿病患者的足部溃疡	计算机视觉	糖尿病	深度学习	ResNet50, EfficientNetB0	红外图像	1055张图像，其中543张为正常足部图像，其余为异常足部图像
19592	2024-08-16	Linking genetic markers and crop model parameters using neural networks to enhance genomic prediction of integrative traits 2024, Frontiers in plant science IF:4.1Q1 DOI:10.3389/fpls.2024.1393965 PMID:39139722	研究论文	本文通过使用卷积神经网络（CNN）将遗传标记与作物模型参数关联，以提高综合性状的基因组预测	提出使用卷积神经网络（CNN）和作物生长模型（CGM）结合的方法来预测非加性效应，如基因间的上位性	NA	提高作物综合性状的基因组预测准确性	高粱的综合性状，特别是地上鲜重积累	机器学习	NA	卷积神经网络（CNN）	CNN	NA	NA
19593	2024-08-16	Multi-Quantifying Maxillofacial Traits via a Demographic Parity-Based AI Model 2024, BME frontiers IF:5.0Q1 DOI:10.34133/bmef.0054 PMID:39139805	研究论文	本研究提出了一种基于人口统计平权的AI模型，用于多指标量化颌面特征，以提高其在颌面外科手术中的诊断、决策和预后能力	本研究采用了一种人口统计平权策略，通过集成学习提高了AI模型在量化颌面特征时的泛化能力	初步泛化结果显示AI模型在量化主要基底骨指标时表现不佳，需要通过细分数据集和训练子模型来改进	提高AI模型在颌面特征量化中的泛化能力和准确性	颌面特征的多指标量化	机器学习	NA	深度学习	深度学习模型	图像	共收集了4000张锥形束计算机断层摄影（CBCT）矢状图像
19594	2024-08-16	Automated crack identification in structures using acoustic waveforms and deep learning 2024, Journal of infrastructure preservation and resilience DOI:10.1186/s43065-024-00102-2 PMID:39140005	研究论文	本文提出了一种使用声波信号和深度学习模型来自动识别结构中裂缝的方法	本文采用密集连接卷积神经网络（CNN）进行特征提取，减少了训练数据需求，并提高了预测损伤程度和位置的准确性	NA	自动化预测结构损伤程度和位置	混凝土梁和木梁及板	机器学习	NA	声发射（AE）波形	CNN	声波信号	混凝土梁和木梁及板的数据
19595	2024-08-16	A knowledge graph algorithm enabled deep recommendation system 2024, PeerJ. Computer science DOI:10.7717/peerj-cs.2010 PMID:39145203	研究论文	本研究提出了一种基于知识图谱的深度推荐系统算法（D-KGR），该算法包含四个数据处理单元，旨在提高在线教育中个性化学习资源推荐的准确性和效率	该算法引入了知识图谱中的交叉压缩技术，预测用户属性，并使用多模态技术优化项目属性处理过程，同时在知识图谱重建过程中引入卷积神经网络算法以优化数据特征质量	NA	提高在线教育中个性化学习资源推荐的准确性和效率	在线教育中的学习资源推荐	机器学习	NA	知识图谱、深度学习、神经网络、数据挖掘	卷积神经网络	文本、多值类型数据	超过1,000个学习资源和用户
19596	2024-08-16	Assisted documentation as a new focus for artificial intelligence in endoscopy: the precedent of reliable withdrawal time and image reporting 2023-Dec, Endoscopy IF:11.5Q1 DOI:10.1055/a-2122-1671 PMID:37399844	研究论文	本文开发了一种基于人工智能（AI）的原型系统，用于测量内镜检查中的撤退时间和自动照片记录	该AI系统能够实时计算撤退时间，提供图像报告，并具有实时处理能力	需要进一步验证以确保系统的准确性和可靠性	提高内镜检查报告的标准化，并减少常规文档记录的工作量	内镜检查中的撤退时间和图像记录	人工智能	NA	深度学习算法	多类别深度学习算法	图像	10,557张图像（来自1300次检查，九个中心，四个处理器）和100次结肠镜检查视频（五个中心）
19597	2024-08-16	STAMP: A Self-training Student-Teacher Augmentation-Driven Meta Pseudo-Labeling Framework for 3D Cardiac MRI Image Segmentation 2022, Medical Image Understanding and Analysis. Medical Image Understanding and Analysis (Conference) DOI:10.1007/978-3-031-12053-4_28 PMID:37126464	研究论文	本文提出了一种用于3D心脏MRI图像分割的自训练学生-教师增强驱动的元伪标签框架	该方法通过元伪标签技术使教师网络根据学生网络在标记数据集上的表现不断适应，从而生成更有效的伪标签来指导学生网络	NA	旨在通过半监督学习方法利用大量未标记数据提高模型性能，并解决伪标签偏差问题	3D心脏MRI图像的分割	计算机视觉	NA	NA	CNN	图像	使用仅10%的标记数据进行训练，实验中使用了不同数量的标记数据
19598	2024-08-16	Performance of a 3D convolutional neural network in the detection of hypoperfusion at CT pulmonary angiography in patients with chronic pulmonary embolism: a feasibility study 2021-09-24, European radiology experimental IF:3.7Q1 DOI:10.1186/s41747-021-00235-z PMID:34557979	研究论文	本研究评估了三维卷积神经网络（CNN）算法在慢性肺栓塞患者CT肺动脉造影中检测低灌注的可行性	提出了一种深度学习方法，用于从CT肺动脉造影中检测慢性肺栓塞的低灌注	NA	评估三维卷积神经网络在慢性肺栓塞患者CT肺动脉造影中检测低灌注的可行性	慢性肺栓塞患者和无肺栓塞患者的CT肺动脉造影图像	计算机视觉	肺栓塞	CT肺动脉造影	CNN	图像	50名患者（25名慢性肺栓塞患者和25名无肺栓塞患者）
19599	2024-08-16	Deep Learning for Caries Detection and Classification 2021-Sep-13, Diagnostics (Basel, Switzerland) DOI:10.3390/diagnostics11091672 PMID:34574013	研究论文	本研究使用深度学习方法检测牙科全景片上的龋齿病变，并对其进行分类，与专家牙医的分类结果进行比较	本研究首次使用nnU-Net和DenseNet121模型在牙科全景片上检测和分类龋齿病变，并展示了与专家牙医相当的诊断性能	NA	研究深度学习方法在牙科全景片上检测和分类龋齿病变的性能	牙科全景片上的龋齿病变	计算机视觉	NA	深度学习	CNN	图像	1160张牙科全景片
19600	2024-08-16	Patient-Level Cancer Prediction Models From a Nationwide Patient Cohort: Model Development and Validation 2021-Aug-30, JMIR medical informatics IF:3.1Q2 DOI:10.2196/29807 PMID:34459743	研究论文	本文利用韩国国家保险系统数据库，开发并验证了基于机器学习算法的癌症预测模型	使用全国范围内的索赔数据和多种机器学习算法来构建可解释且适用于现实环境的癌症预测模型	NA	开发适用于全国索赔数据的癌症预测模型，以避免不必要的诊断干预	韩国40岁及以上人群的癌症风险	机器学习	NA	机器学习算法，包括逻辑回归、轻梯度提升方法、神经网络、生存分析和一类嵌入分类器方法	一类嵌入分类器模型和轻梯度提升模型	索赔数据	韩国40岁及以上的人群