Resumen

La medición del umbral motor es un estándar en el sondeo previo a la intervención en los experimentos de EMT. Nuestro objetivo es predecir el umbral motor de los estímulos casi rectangulares para determinar de forma eficiente el tamaño del umbral motor antes de que se realicen los experimentos. La estimación del comportamiento de las redes a gran escala requiere un modelado dinámico preciso y eficiente. Utilizamos un modelo de tipo Hodgkin-Huxley (HH) para evaluar los valores del umbral motor y validamos computacionalmente su función con los datos del umbral real conocido de 50 ensayos de participantes de conjuntos de datos publicados de última generación. Para los estímulos rectangulares monofásicos, bidireccionales y unidireccionales en las direcciones posterior-anterior o anterior-posterior generados por el dispositivo cTMS, el modelado computacional del modelo HH capturó los valores de umbral motor promediados por la población medidos experimentalmente con alta precisión (error máximo ≤ 8%). La convergencia de nuestro estudio de modelado basado en la biofísica con los datos experimentales en humanos revela que el efecto de la forma del estímulo está fuertemente correlacionado con la cinética de activación de los canales iónicos activados por voltaje. El método propuesto puede predecir de forma fiable el tamaño del umbral motor utilizando los modelos neuronales basados en la conductancia y, por tanto, podría incorporarse a los neuroestimuladores de nueva generación. Los avances en la modelización neuronal permitirán mejorar los procedimientos de tratamiento reduciendo el número de estímulos magnéticos administrados a los participantes.

• Materias:Inteligencia artificial Minería de datos Algoritmos genéticos Neurofisiología Proceso de aprendizaje
• Subjects:Artificial intelligence Data mining Genetic algorithms Neurophysiology Learning processes
• Palabras claves:tamaño del umbral motor, valor del umbral motor, estímulo rectangular unidireccional, modelo neuronal basado, estudio de modelado basado, medición del umbral motor, datos del umbral verdadero, estímulo magnético suministrado, neuroestimuladores de nueva generación, canal iónico cerrado
• Keywords:motor threshold size, motor threshold value, unidirectional rectangular stimulus, based neuronal model, based modeling study, motor threshold measurement, true threshold data, delivered magnetic stimulus, new generation neurostimulators, gated ion channel