Изкуственото око – докъде е достигнала науката през 2026 година

От ретинални импланти до изкуствена ретина и трансплантация на цяло око

Идеята за създаване на изкуствено око, което да замени напълно човешкото око и да възстанови зрението на слепи хора, дълго време принадлежеше предимно на научната фантастика. През последните десетилетия обаче биомедицинското инженерство, микроелектрониката, невронауката и изкуственият интелект започнаха постепенно да превръщат тази идея в реална научноизследователска задача.

Днес вече съществуват имплантируеми системи, способни да предизвикват зрителни усещания чрез електрическа стимулация на ретината или мозъка. Разработени са и изкуствени ретини, които възпроизвеждат някои от функциите на биологичната ретина. През 2025 г. клиничните резултати от системата PRIMA показаха възстановяване на функционално централно зрение при част от пациенти с напреднала макулна дегенерация. (New England Journal of Medicine)

През август 2026 г. изследователи от Hong Kong University of Science and Technology публикуваха в Nature Materials нова система, наречена THE-BRENA, представляваща високорезолюционна полусферична изкуствена ретина с пълноцветно изображение и много широко зрително поле. (Nature)

Въпреки тези впечатляващи постижения, към 2026 г. науката все още не разполага с изкуствено око, което да може да бъде поставено на мястото на човешкото око и да възпроизведе напълно неговите функции.

Какво всъщност представлява човешкото око?

За да се разбере сложността на задачата, трябва да се има предвид, че окото не е просто биологична камера.

Човешкото око съдържа оптична система, съставена от роговица, леща и други структури, които фокусират светлината върху ретината. Ретината от своя страна не е обикновен светлинен сензор. Тя представлява сложна нервна тъкан, съдържаща фоторецептори – пръчици и колбички – както и множество други видове нервни клетки.

Получената информация се преобразува в електрически сигнали, обработва се частично още в ретината и след това се предава чрез зрителния нерв към мозъка.

Следователно едно пълно изкуствено око трябва да реши едновременно няколко различни инженерни и биологични проблема:

да приема светлина;
да фокусира изображението;
да преобразува светлината в електрически сигнали;
да обработва зрителната информация;
да кодира тази информация по начин, съвместим с нервната система;
да предава сигналите към мозъка;
да работи безопасно в човешкото тяло;
да използва минимално количество енергия;
да бъде биосъвместимо;
и да функционира надеждно в продължение на много години.

Именно последната стъпка – комуникацията с човешкия мозък – остава едно от най-големите препятствия пред създаването на напълно функционално изкуствено око.

Проектът Argus II – един от първите големи успехи

Един от най-известните проекти в областта на изкуственото зрение е Argus II Retinal Prosthesis System, разработен първоначално от Second Sight Medical Products.

Системата използва малка камера, монтирана върху очила. Камерата получава изображение, което се обработва от външен процесор. След това информацията се предава към имплантирана електронна система, която стимулира ретината чрез електроди.

Argus II получава европейско одобрение за използване при определени пациенти с тежка загуба на зрение вследствие на ретинитис пигментоза, а през февруари 2013 г. получава одобрение от американската FDA по процедурата Humanitarian Device Exemption.

Системата представляваше важна демонстрация, че електронен имплант може да предизвика полезно изкуствено зрително възприятие.

Важно е обаче да се отбележи, че Argus II не е пълно изкуствено око.

Системата не заменя оптичната система на окото, не възпроизвежда нормалната ретина и не осигурява естествено зрение.

Освен това Argus II вече не е актуална комерсиална система. Производството и продажбите са прекратени, като разработчиците насочват усилията си към следващо поколение технологии за изкуствено зрение. (SEC)

Harvard/MIT и субретинални импланти

Друг важен научноизследователски подход е разработен от екипи, свързани с Massachusetts Eye and Ear и MIT, включително Joseph Rizzo и John Wyatt.

При този подход електродният масив се поставя в субретиналното пространство – под ретината.

Идеята е електронният имплант да се намира по-близо до естествената структура на ретината и да стимулира останалите функциониращи нервни клетки.

Това е принципно различен подход от системите, които стимулират директно ганглийните клетки на ретината.

Подобни изследвания показват един от основните принципи на съвременната визуална протетика: вместо да се опитва да се възстанови целият биологичен орган, технологията може да заобиколи повредена част от зрителната система и да предаде информацията към останалите функциониращи невронни структури.

PRIMA – ново поколение фотovoltaична изкуствена ретина

Един от най-интересните съвременни подходи е PRIMA, разработена първоначално от екипа на Daniel Palanker в Stanford University.

PRIMA използва малък субретинален фотovoltaичен имплант, състоящ се от множество микроскопични фотодиоди.

Системата използва специални очила, които съдържат камера и оптична система. Полученото изображение се преобразува в близкоинфрачервена светлина и се проектира върху импланта.

Фотодиодите в импланта преобразуват светлинните импулси в електрически сигнали, които стимулират нервните клетки в ретината.

Така системата използва част от естествената нервна архитектура на окото, вместо да се опитва да я замени напълно.

Клиничните резултати

Резултатите от голямото клинично изследване на PRIMA, публикувани в New England Journal of Medicine, представляват важен етап в развитието на ретиналните протези.

В изследването са имплантирани 38 пациенти с географска атрофия вследствие на свързана с възрастта макулна дегенерация.

От 32 пациенти, които са проследени на 12-ия месец, 26 – или 81% – са показали клинично значимо подобрение на зрителната острота. (New England Journal of Medicine)

При използване на цифрово увеличение някои участници са достигнали зрителна острота, позволяваща четене на текст, включително книги, етикети и други обекти от ежедневието. (Stanford Medicine)

Това е изключително важен резултат, но PRIMA отново не представлява пълно изкуствено око.

Тя възстановява ограничена част от зрителната функция при конкретно заболяване и използва останалата биологична зрителна система.

Bionic Vision Technologies

Друг подход е разработен от Bionic Vision Technologies (BVT) в Австралия.

Компанията разработва супрахороидална система, при която електродите се поставят в близост до задната част на окото, без да се заменя самото око.

Публикувани обзори на електронните ретинални протези описват ранни клинични резултати с възприятие на светлина и функционални подобрения при част от пациентите. В същото време системата не е получила регулаторно одобрение като широко достъпен заместител на човешкото око. (PubMed Central (PMC))

Технологията показва още един възможен път към изкуственото зрение – електрическа стимулация на зрителната система, без физическа замяна на целия очен орган.

Orion – заобикаляне на окото

Още по-радикален подход е Orion Visual Cortical Prosthesis System.

Вместо да се поставя електронен имплант в окото, системата цели да заобиколи увреденото око и да стимулира директно зрителната кора на мозъка.

При този подход камерата получава информация за околната среда, а електронна система преобразува информацията в електрически импулси, които се подават към имплантирани електроди в областта на зрителната кора.

Това е особено интересно при заболявания, при които не само ретината, но и други части на окото са тежко увредени.

Според информацията, публикувана от разработчиците, шестгодишното ранно клинично проучване на Orion е завършило през март 2025 г., като целта е следваща фаза на клинично развитие.

Orion показва, че бъдещото „изкуствено око“ може всъщност да не бъде ограничено до самото око. То може да представлява цяла система:

камера → процесор → невронен код → мозъчен имплант → зрителна кора

Ново поколение: THE-BRENA – изкуствена ретина с пълноцветно зрение

През август 2026 г. в списание Nature Materials беше публикувана особено интересна разработка на екип от Hong Kong University of Science and Technology.

Изследователите представят биоинспирирана система, наречена THE-BRENA, базирана на полусферична изкуствена ретина.

Технологията има:

367 500 пиксела;
плътност 1 905 пиксела на инч;
пълноцветно изображение;
спектрален диапазон от приблизително 300 до 800 nm;
зрително поле над 160°;
обработка на движение директно в сензора. (Nature)

Особено интересно е, че системата използва извита, полусферична структура, подобна на геометрията на човешката ретина.

При традиционната камера плоският сензор и оптичната система трябва да компенсират различни оптични аберации. При полусферичния дизайн част от тези ограничения могат да бъдат намалени.

Системата демонстрира и съществено намаляване на необходимия информационен поток при откриване на движение, като авторите съобщават за над 99,95% по-ниска потребност от bandwidth в сравнение с традиционната frame-based обработка в конкретния експеримент. (Nature)

Важно е обаче да се подчертае, че THE-BRENA е биоинспириран изкуствен визуален сензор, а не имплантирано в човек изкуствено око.

Това разграничение е от съществено значение.

Първата трансплантация на цяло човешко око

Паралелно с развитието на електронните очи се развива и друг изключително интересен научен подход – трансплантацията на биологично цяло око.

През май 2023 г. екип от NYU Langone Health извършва първата известна в света успешна трансплантация на цяло човешко око, комбинирана с трансплантация на част от лицето.

Пациентът Aaron James е загубил окото си и значителна част от лицето при тежка електрическа травма.

По време на операцията лекарите трансплантират цялото око, очната орбита и зрителния нерв заедно с други тъкани. Операцията продължава приблизително 21 часа. (NYU Langone Health)

Резултатът е забележителен от гледна точка на трансплантационната медицина.

Трансплантираното око остава жизнеспособно. Наблюдавани са нормално кръвоснабдяване и кръвоток към ретината, а част от фоторецепторите – пръчиците и колбичките – са оцелели. (NYU Langone Health)

Но пациентът не възстановява зрението с трансплантираното око.

Това е един от най-важните научни факти в историята на трансплантацията на очи.

Защо възстановяването на зрителния нерв е толкова трудно?

Зрителният нерв не е обикновен кабел.

Той съдържа огромен брой нервни влакна, които свързват ретината с различни структури в мозъка.

При трансплантация на око лекарите могат да възстановят:

кръвоснабдяването;
механичното положение на окото;
анатомичните структури;
част от тъканите;
функционирането на ретината.

Но това не означава автоматично, че информацията от ретината може да достигне до мозъка по функционален начин.

Необходимо е нервните влакна да се свържат правилно с централната нервна система и да възстановят сложните невронни пътища.

Именно това е една от основните причини трансплантираното око на Aaron James да остане жизнеспособно, но да не възстанови зрението.

Голямата програма за трансплантация на човешко око

Постижението на NYU Langone поставя началото на по-мащабни изследвания.

През 2024 г. американската Advanced Research Projects Agency for Health (ARPA-H) стартира програмата Transplantation of Human Eye Allografts (THEA) с потенциално финансиране до 132 милиона щатски долара.

Целта е да се разработят методи за успешна трансплантация на цяло човешко око, която в бъдеще да може да възстановява зрението. (ucihealth.org)

През 2025 г. NYU Langone съобщава и за участие в мащабен проект с повече от 40 учени, лекари и представители на индустрията, насочен към превръщането на трансплантацията на цяло око във възможна терапия за възстановяване на зрението. (NYU Langone Health)

Това показва, че науката вече не разглежда трансплантацията на цяло око само като теоретична възможност.

Електронно изкуствено око срещу биологична трансплантация

Двата основни подхода са фундаментално различни.

Електронното изкуствено око се опитва да замени функцията на биологичната зрителна система чрез електроника, сензори, изчислителни алгоритми и невростимулация.

Трансплантацията на цяло око се опитва да запази биологичния зрителен орган и да възстанови неговата връзка с нервната система.

В бъдеще е възможно тези два подхода да се комбинират.

Например една бъдеща система може да включва:

изкуствена оптика → изкуствена ретина → невронен интерфейс → зрителен нерв → мозък

или:

камера → AI обработка → мозъчен имплант → зрителна кора

Трети вариант е биологично трансплантирано око, подпомогнато от регенеративна медицина и технологии за възстановяване на зрителния нерв.

Какво липсва на съвременното изкуствено око?

Въпреки огромния напредък, съществува фундаментална разлика между съвременните протези и човешкото зрение.

Човешкото око и мозъкът работят като единна система.

Човешката ретина извършва сложна предварителна обработка на визуалната информация още преди сигналите да достигнат мозъка. Системата има огромен динамичен диапазон, адаптира се към осветлението, разпознава движение, цветове и контраст и работи непрекъснато при изключително ниска енергийна консумация.

Съвременните електронни протези все още не могат да възпроизведат цялата тази функционалност.

При много от тях зрителното възприятие е ограничено до светлинни точки, форми, контури или относително нискорезолюционни изображения.

PRIMA представлява значителна крачка напред, тъй като позволява на някои пациенти да четат текст, но и тя не възстановява нормалното зрение. (New England Journal of Medicine)

Може ли изкуственото око да стане по-добро от човешкото?

От инженерна гледна точка това е възможно като концепция.

Една бъдеща изкуствена зрителна система би могла потенциално да вижда в диапазони извън човешкия видим спектър, например в близкия инфрачервен диапазон.

Тя би могла да разполага с:

оптично или цифрово увеличение;
автоматично усилване при ниска осветеност;
инфрачервено зрение;
ултрашироко зрително поле;
AI разпознаване на обекти;
директно измерване на разстояния;
запис на изображения;
безжична комуникация;
адаптивна оптика.

В този смисъл бъдещото изкуствено око може да бъде не просто копие на човешкото око, а бионична зрителна система с възможности, които естественото зрение не притежава.

Това обаче е все още научно-технологична перспектива, а не клинична реалност.

Състоянието на технологията през 2026 г.

Към септември 2026 г. могат да се разграничат няколко различни нива на развитие:

Технология	Състояние
Argus II	Исторически доказана ретинална протеза; производството е прекратено
PRIMA	Клинично доказана технология с възстановяване на ограничено функционално зрение
Bionic Vision Technologies	Разработване на имплантируеми системи за изкуствено зрение
Orion	Разработка на кортикална зрителна протеза
THE-BRENA	Високорезолюционна биоинспирирана изкуствена ретина/визуален сензор
Трансплантация на цяло око	Демонстрирана при човек, но без възстановяване на зрението
Напълно функционално електронно изкуствено око	Все още не е постигнато

Следващата голяма граница – връзката между машината и мозъка

Основният проблем вече не е само създаването на камера, която прилича на човешко око.

Съвременната микроелектроника може да създава изключително чувствителни визуални сензори. Новите полусферични сензори дори могат да имитират геометрията на ретината и да обработват визуална информация директно в сензора. (Nature)

Истинското предизвикателство е създаването на невронен интерфейс, който може надеждно да преведе електронното изображение в нервни сигнали, разбираеми от човешкия мозък.

Това изисква разбиране не само на оптиката, но и на:

неврофизиологията;
невронното кодиране;
синаптичната обработка;
пластичността на мозъка;
регенерацията на нервната тъкан;
биосъвместимите материали;
микроелектрониката;
изкуствения интелект.

Именно затова изкуственото око е много повече от обикновена камера, поставена в човешката орбита.

Заключение

Развитието на изкуственото зрение през последните десетилетия показва забележителен напредък.

Argus II доказа, че електронна система може да създаде изкуствено зрително възприятие. PRIMA направи още една голяма крачка, като демонстрира възстановяване на функционално централно зрение при част от пациенти с тежка макулна дегенерация. Кортикалните системи като Orion търсят начин да заобиколят увреденото око и директно да взаимодействат с мозъка. Междувременно нови биоинспирирани изкуствени ретини, като публикуваната през 2026 г. THE-BRENA, показват колко бързо се развива самата технология на визуалните сензори. (New England Journal of Medicine)

Паралелно с това първата трансплантация на цяло човешко око показа, че е възможно самият очен орган да бъде трансплантиран и да остане жизнеспособен, но възстановяването на зрението изисква успешно възстановяване на изключително сложната връзка между окото и мозъка. (NYU Langone Health)

Следователно към 2026 г. все още не съществува изкуствено око, което напълно да замени човешкото око и да възстанови нормално човешко зрение.

Но научната картина вече е различна от тази преди десет или двадесет години.

Днес учените разполагат с работещи ретинални протези, изкуствени ретини, мозъчни интерфейси, високорезолюционни биоинспирирани визуални сензори и първия доказан случай на трансплантирано цяло човешко око.

Следващата голяма стъпка ще бъде обединяването на тези технологии в единна система, която не просто да възприема светлина, а да превръща светлината в пълноценно зрително възприятие, разбираемо от човешкия мозък.

Тогава изкуственото око вече няма да бъде просто протеза.

То ще бъде нов тип бионичен зрителен орган.