Este documento proporciona una metodología novedosa para diseñar antenas implantadas de entrada múltiple y salida múltiple (MIMO) de manera automática. La optimización propuesta consta de dos fases secuenciales para configurar primero la geometría de una antena MIMO implantada y luego dimensionar los parámetros de diseño a través de la optimización jerárquica de arriba hacia abajo (TDO) y la red neuronal profunda de regresión (DNN), respectivamente. Aborda la dificultad en la construcción de la estructura de antenas y también proporciona valores óptimos para las variables determinadas, suficientemente. Esta metodología da como resultado una generación de diseño post-layout verificada electromagnéticamente (EM) que está lista para fabricarse. La efectividad del método orientado a la optimización propuesto se verifica mediante el diseño y la optimización de la antena MIMO implantada en la banda de frecuencia de 4.34-4.61 GHz y 5.86-6.64 GHz, adecuada para aplicaciones médicas en la banda inalámbrica emergente. Para nuestro diseño, empleamos los tejidos biológicos reales como hueso, líquido (1% cloruro de sodio, 40% azúcar en agua destilada) y entornos de plexiglás con un sustrato biocompatible, como óxido de aluminio en un plano de tierra grande, que es adecuado para ser utilizado en aplicaciones biomédicas particulares que involucran implantes inteligentes.