臺科大攜手國泰醫院助力遠距醫療開發全台第一個語音篩檢APP改善兒童語音異常

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臺科大攜手國泰醫院助力遠距醫療開發全台第一個語音篩檢APP改善兒童語音異常

語音異常（Speech Sound Disorder，SSD）是一種在兒童成長中常見的語言障礙類型，若未得到及早發現及治療，可能進一步演變為學習障礙，對兒童的學業及社交互動造成影響。為了解決這一問題，國立臺灣科技大學電子系阮聖彰教授團隊與汐止國泰醫院復健科塗雅雯主任團隊攜手合作，開發出全台第一個能夠透過手機快速初篩出兒童語音異常的工具：「Speech & Sound-SPEAK 慢慢說，語音篩檢評估」APP，提早發現並協助治療兒童發音「臭奶呆」的問題。

「Speech & Sound-SPEAK 慢慢說，語音篩檢評估」APP（以下簡稱語音篩檢評估APP）可以免受地域限制，可以隨時隨地進行評估，為兒童提供早期發現和治療機會，它不僅提供初步的篩檢結果，還能提供語言治療師輔助診斷資訊，幫助醫療人員做出更準確的判斷和制定個別化的治療計劃，改善整體治療過程。

「Speech & Sound-SPEAK 慢慢說，語音篩檢評估」APP使用介面。

阮聖彰教授解釋，語音篩檢評估APP是透過讓3至7歲兒童念讀字卡，並借助端對端的類神經網路模型，結合文本提供的額外語言特徵，對發音進行分析及評估，區分出正常和異常的發音。異常發音包含：塞音化（Stopping）、舌根音化（Backing）、摩擦音化（Frication）、塞擦音化（Affrication）、不送氣化（Aspiration）和聲隨韻母省略等，就是臨床上常見的六種語音錯誤音韻歷程（Phonological Processing）。

語音篩檢評估APP借助端對端的類神經網路模型，結合文本提供的額外語言特徵，對發音進行分析及評估，區分出正常和異常的發音。

國泰醫院語言治療師陳俞瑾指出，語音篩檢評估APP能篩檢出臨床上至少7成的常見語音錯誤類型，並初篩孩童是否有語音異常或語言遲緩的症狀，與專業治療師評估的平均誤差保持在5%以內。與醫院篩檢最大的差異在於APP可以做前後測比較，用數據化的方式了解孩童的進步程度。未來也會朝向優化模型和建立穩定雲端資料庫的方向達到廣泛使用。

語音篩檢評估APP會讓受測者念讀一系列字卡，透過大型語言模型針對發音進行分析及評估。

此外，應用程式中內建完整的語言治療衛教資訊和後續治療地圖，從篩檢到完整衛教資訊一應俱全。使用者不僅能夠了解兒童的語音狀況，還能夠得到專業的建議和引導，提供家長更多支持。

阮聖彰教授表示，語音異常的孩童若無法提早接受評估及治療，會使得孩童在學科表現或社交互動品質上受到影響，而語音篩檢評估APP也是遠距醫療的其中一環，擺脫兒童因語言治療排隊時間過長、往來醫院舟車勞頓等因素，為偏鄉兒童的發展提供更方便的服務。

語音篩檢評估APP內建語言治療地圖，方便家長搜尋相關資料。

阮聖彰教授帶領研究團隊歷時5年進行異常語音樣本蒐集、建立模型並結合AI技術，成功研發出語音篩檢評估APP，阮聖彰教授希望學生可以透過案子實際運用所學知識，培養「觀察問題、分析問題、解決問題」的能力，而研發期間會遇到的狀況不只是專業上的問題，背後也有許多學校不會教的細節，他表示：「在過程中學到的東西，才是別人拿不走的知識。」

阮聖彰教授也希望未來可以導入大型語言模型，如：讓孩童唸讀句子、再延伸到段落、文章等，更深入並準確分析孩童語音上的異常，語音篩檢評估APP也獲得2023年國家新創獎殊榮，國泰醫院也正在規劃於APP商店正式上架，擴大篩檢層面，為語言治療領域多盡一份心力。

「Speech & Sound-SPEAK 慢慢說，語音篩檢評估」APP獲得國家生技醫療產業策進會國家新創獎肯定。左起：臺科大電子系碩班生張愷庭、臺科大電子系教授阮聖彰、國泰醫院復健科主任塗雅雯、國泰醫院語言治療師陳俞瑾、國泰醫院品管中心管理師簡詩育。