Prediciendo la Actividad Cardíaca de la Almeja Tivela stultorum con Digoxina Utilizando Redes Neuronales Artificiales

Resumen

Las redes neuronales artificiales (RNA) son un método computacional extensamente utilizado para resolver problemas complejos y realizar predicciones en sistemas de relación no lineal. En este trabajo se utilizaron RNA para predecir la respuesta fisiológica obtenida al adicionar una concentración específica de digoxina a corazones de Tivela stultorum, un organismo modelo para probar fármacos cardíacos que se pretenden utilizar en humanos. Las entradas de la RNA fueron el peso, volumen, largo y ancho del corazón, la concentración de digoxina, el volumen utilizado para la dilución de digoxina, el máximo y mínimo de contracción, tiempo de llenado, y frecuencia cardíaca antes de adicionar la digoxina, las salidas fueron el máximo y mínimo de contracción, tiempo de llenado y frecuencia cardíaca esperados después de agregar digoxina al corazón. Las RNA se entrenaron, validaron y probaron con los resultados de experimentos in vivo. Para elegir la red óptima se utilizó el valor más pequeño del error medio cuadrado. Se obtuvo una correlación alta entre los valores predichos y calculados, excepto en el caso del tiempo de llenado. Se lograron obtener predicciones acertadas de la cardioactividad de la almeja T. stultorum cuando se les agrega una concentración específica de digoxina haciendo uso de RNA; esto con el fin de utilizarse como una herramienta para facilitar las pruebas en el laboratorio de los efectos de la digoxina.