國泰綜合醫院與台灣科技大學合作研發的「說話不卡卡人工智慧APP」,只要短短10分鐘,就能篩檢一名3至7歲的兒童有無構音障礙,或語言發展遲緩。(國泰綜合醫院提供)
小小孩開始學說話,有時會把「褲子」講成「兔子」,把「蜘蛛」說成「蜘都」……有的大人會覺得小朋友「臭乳呆」的模樣很可愛。確實,在幼兒1、2歲呀呀學語階段,也些語音發不標準很正常,也真的蠻逗趣。但若孩子已經念幼稚園甚至念小學了,還有構音異常,甚至語音發展遲緩的問題,家長就應正視,並循求正規管道進行篩檢及早療。
然而一般語言治療師為一名孩子進行語音及語言篩檢,至少要花30分鐘甚至更長的時間,若有3、4個孩子同時要篩檢,光是等待的時間可能就要2、3個小時。還好現在有人工智慧(AI),可以助人類一臂之力。
內湖國泰診所院長塗雅雯表示,其實國泰醫療體系早在2010年,就對將AI運用在各種發展遲緩中占比最高的語言發展遲緩篩檢,躍躍欲試。但因術業有專攻,AI生成畢竟不是醫療人員的強項,經過長期與多方媒合與交流,最終他們與台灣科技大學簽訂產學合作備忘錄。並在共同腦力激盪之下,花了將近5年的時間,才利用人工智慧成功研發出全台第一個華語語音異常檢測系統APP,並命名為「說話不卡卡人工智慧APP」。
塗雅雯說,這套APP適用對象設定在3到7歲的幼兒及兒童,主要是3歲以下兒童語音正在發展中;一般臨床中都到4歲構音構造和語音發展純熟後才進行治療,但在3歲有些語音就已有預測效果,因此才將3到4歲的孩童也納入篩檢的對象。
然而我們在要獲得AI的協助之前,必須先教會AI許多事情。以建置這款APP來說,AI就必須學會,對於3至7歲的兒童來說,什麼年紀應該要有什麼樣的語言、構音表現、詞彙能力、問句理解等才算合格。而這可是一個難以想像的大工程。
為了APP的誕生,研發小組找來不同年紀且語言、構音、詞彙能力符合其年紀應有表現的小朋友;另外也要找到不同年紀且語言、構音表現,以及詞彙能力異常的小朋友,請他們錄音,然後一一「餵」給人工智慧,教導它何謂正常、何謂異常,然後對各種異常情況與異常程度不同的孩子提出專業的建議。
「說話不卡卡人工智慧APP」使用起來相當簡便,只要在安靜的環境下且有網路的地方,有一台平板即可操作。家長及老師在語言治療師的指導輔助之下,亦可獨立為小朋友進行篩檢。而就在小朋友填寫生日資料的同時,APP也已計算好個案的年齡,並且會依其年齡自動跳出符合其年齡的測試庫。測試結束後,還會針對家長的需要提供衛教資訊,另附就診地圖。
塗雅雯強調,這款APP雖然使用上看似很簡單,但本身的功能卻不簡單。例如小朋友短短一句話「今天天氣很好,我想去公園玩。」由於構音障礙涵蓋15個類別,所以AI就需要一個音節一個音節地去作截切,才能準確診斷個案的構音障礙是屬於那一個類別。
汐止國泰綜合醫院復健科語音治療組副組長陳俞瑾表示,為了達到上述的要求,他們前後召募了200多位3到7歲的小朋友,並藉此存取了數十萬筆的音檔。另為了確保AI篩檢的正確性,測試時其每一個判讀都必須同時通過3名語言治療師的把關。最終這款「說話不卡卡人工智慧APP」與一名專業語言治療師的篩檢結果,只有5%的差距,即每篩檢100個小朋友,AI對小朋友的判讀至少有95個人會和語音治療師相同。
陳俞瑾進一步補充,至於這些孩子為什麼會有構音異常或語言發展遲緩的問題,答案往往是多因性的。有些人可能是先天性;有些人則可能是所處環境文化刺激不夠;或者因為媽媽是新住民,後天語言學習也有構音困難的問題,進而影響到小孩;抑或小朋友可能有過動症(ADHD)、自閉症及智能障礙等共病。
不過目前「說話不卡卡人工智慧APP」的功能暫時還停留在篩檢、建議、提供資訊,並沒矯治的功能。因此後續早療工作,還是必須仰賴專業的語言治療師,必要時可能還要結合職能治療師、物理治療師,針對每名個案個別發展遲緩的原因,提供並執行個別化的治療計畫。
「說話不卡卡人工智慧APP」不僅篩檢功能準確,它最令人眼睛為之一亮的優點還是─速度。上面已提過,語言治療師為一位小朋友進行構音、語言、詞彙及問句理解能力篩檢,少不了要半小時,但AI卻只需短短10分鐘,就可以完成工作。
陳俞瑾說,由於汐止國泰綜合醫院位在新北市汐止,所以他們曾找了11家位在汐止的公、私立幼兒園進行「實測」,結果在幼兒園教師及特教巡迴輔導老師帶去疑似有構音異常或語言發展遲緩的85名幼兒中,就有69名被「說話不卡卡人工智慧APP」同步認證異常,信度高達8成以上。
最難得的是,國泰醫療體系不僅僅只是開發出這款效率與能力都令人刮目相看的APP,他們還為經人工複檢確實有語音或語言發展遲緩的兒童,在國泰綜合醫院開立了「綠色通道」,讓家長可以在1個月之內就能拿到醫療診斷證明及語音評估報告,藉此申請教育端或社政端的特教資源及早療補助。
塗雅雯說,放眼未來,國泰綜合醫院希望「說話不卡卡人工智慧APP」能夠有機會商轉給科技公司,因為這款APP唯有在AI專業人員的手中,才有持續優化的可能。更重要的是,這樣做能讓這款APP走出去,尤其去到醫療資源匱乏的偏鄉,幫助更多語言發展遲的小朋友早日發現問題,並及早接受早期療育,獲得機會擁有不一樣的人生。
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