BIS je vícerozměrná stupnice odvozená z elektroencefalogramu, která při použití léku, jako je propofol, koreluje s rychlostí metabolismu glukózy. S touto stupnicí koreluje jak ztráta vědomí, tak probuzení z anestezie. Účinnost monitorování indexu BIS není bez kontroverzí. Některé kontrolované studie zjistily, že používání BIS snižuje výskyt paměti, ale v několika velmi rozsáhlých multicentrických studiích o vědomí to nebylo potvrzeno. V přehledu Cochrane z roku 2014 bylo zjištěno, že „čtyři studie (7761 pacientů), které používaly klinické příznaky jako vodítko pro podání anestetika ve standardní praxi jako kontrolní skupinu, prokázaly významné snížení rizika uvědomění pomocí monitorování BIS. Čtyři studie (26 530 pacientů) porovnávaly monitorování BIS s monitorováním anestetického plynu na konci dechu (ETAG) jako vodítko pro podání anestezie a neprokázaly žádný rozdíl z hlediska intraoperačního uvědomění“. Sociedad de Anestesiología Reanimación y Terapéutica del Dolor de Madrid doporučuje monitorování hloubky anestezie v souladu s literárními údaji. BIS však není výslovně podporována. Ve skutečnosti citují prohlášení Americké společnosti anesteziologů (ASA), které říká, že rozhodnutí o monitorování mozkových funkcí by mělo být učiněno individuálně.
Nebylo prokázáno, že by bispektrální index měřil úroveň vědomí nezávisle na příčině sníženého vědomí (ať už se jedná o léky, metabolické onemocnění, hypotermii, úraz hlavy, hypovolemii, přirozený spánek atd.) Ne všichni pacienti v bezvědomí budou mít nízkou hodnotu BIS, ačkoli celkový klinický stav se u jednotlivých pacientů může velmi lišit a lišit se může i prognóza. Navíc ne všichni pacienti při vědomí budou mít vysokou hodnotu BIS.
Bispektrální index je náchylný k artefaktům. Někteří pacienti při vědomí, kterým jsou podávány nervosvalové blokátory, jako je sukcinylcholin, mohou mít nízké hodnoty bispektrálního indexu; BIS tak u těchto pacientů nemusí detekovat vědomí. Na jeho hodnoty se nelze spoléhat ve všech situacích, včetně mozkové smrti, zástavy oběhu nebo hypotermie. Pro účelné hodnocení reakce na škodlivé podněty během operace může být vhodnější monitor autonomního nervového systému (prvním komerčním monitorem byl monitor ANEMON-I vyvinutý bývalou švýcarskou společností Medical System SA na základě patentu WO1997037586). Pro sledování vědomí však může být vhodnější monitor centrálního nervového systému. Po zveřejnění studie B-Aware Trial bylo navrženo zajistit, aby index BIS byl nižší než 60, aby se snížilo riziko anestetického vědomí během operace u „vysoce rizikové“ skupiny při použití konvenční anestetické techniky. Tento výsledek však nebyl zopakován v nedávno publikované randomizované kontrolní studii „B-Unaware Trial“. V ní nebylo použití monitorování BIS spojeno s nižším výskytem anesteziologického vědomí. V některých případech může BIS podhodnocovat hloubku anestezie, což vede anesteziologa k podání vyšší než potřebné dávky anestetika (anestetik). V takových případech může být pacient anestetizován na nižší úroveň BIS, než je pro operaci nebo zákrok nezbytné – tomu se říká „ošetření BIS“ a může vést k hlubší úrovni anestezie, než je nutné).
Monitorování EEG u pacientů na jednotkách intenzivní péče se v té či oné formě používá již více než dvě desetiletí. Monitorování BIS se používá také při transportu kriticky nemocných pacientů v sanitkách, vrtulnících a jiných dopravních prostředcích.
Některé studie ukazují vyšší výskyt intraoperačního vědomí u dětí ve srovnání s dospělými. Korelace mezi bispektrálním indexem u dětí starších jednoho roku a stavem vědomí již byla prokázána, i když u mladších pacientů je monitor nespolehlivý kvůli rozdílům mezi nezralými vzorci EEG kojenců a vzorci EEG dospělých, které algoritmus BIS využívá.
Konkrétně pro intraoperační vědomí se podle článku v The Atlantic z roku 2013 „monitor BIS dnes stal nejkontroverznějším zdravotnickým prostředkem v anesteziologii, ne-li v celé chirurgii“
.