본 연구는 대규모 언어 모델(LLM) 기반 인공지능(AI) 챗봇이 어린 아이들의 학습과 놀이에 도입됨에 따라, 아이들이 이러한 에이전트를 어떻게 인지하고 이러한 인식이 참여와 어떤 관련이 있는지 조사했다. 5-6세 어린이 23명을 대상으로 AI 챗봇 단독, 부모 단독, AI 챗봇과 부모 동시 참여의 세 가지 스토리텔링 세션을 진행했다. 세션 후 챗봇과 부모에 대한 의인화 설문 조사를 실시하고, 대화 턴 수(CTC) 비율로 행동 참여를 측정했으며, fNIRS를 통해 양측 vmPFC 및 dmPFC 영역에서 산소화된 헤모글로빈을 측정했다.