BIS är en multivariant skala som härrör från elektroencefalogrammet och som, när ett läkemedel som propofol används, korrelerar med den metaboliska hastigheten för glukos. Både medvetandeförlust och uppvaknande från anestesi korreleras med denna skala. Effektiviteten av BIS-indexövervakning är inte oomtvistad. I vissa kontrollerade studier har man funnit att användningen av BIS minskar förekomsten av minnesluckor, men detta bekräftades inte i flera mycket stora multicenterstudier om medvetandegörande. I en Cochrane-granskning från 2014 konstaterades att ”Fyra studier (7761 patienter) som använde kliniska tecken som vägledning för anestesiadministration i standardpraxis, som kontrollgrupp, visade en signifikant minskning av risken för medvetandegörande med BIS-övervakning. Fyra studier (26 530 patienter) jämförde BIS-övervakning med ETAG-övervakning (end tidal anaesthetic gas) som vägledning för anestesiadministration och de visade inte på någon skillnad när det gäller intraoperativ medvetenhet”. Sociedad de Anestesiología Reanimación y Terapéutica del Dolor de Madrid rekommenderar övervakning av anestesidjupet i enlighet med litteraturbaserade bevis. BIS rekommenderas dock inte uttryckligen. I själva verket citerar de ett uttalande från American Society of Anesthesiologists (ASA) som säger att beslutet om övervakning av hjärnfunktionen bör fattas på individuell basis.
Bispektralindex har inte bevisats mäta medvetandenivån, oberoende av orsaken till det nedsatta medvetandet (oavsett om detta är läkemedel, metabolisk sjukdom, hypotermi, huvudtrauma, hypovolemi, naturlig sömn och så vidare). Alla medvetslösa patienter kommer inte att ha ett lågt BIS-värde, även om det allmänna kliniska tillståndet kan skilja sig mycket från den ena till den andra, och prognosen kan också skilja sig åt. Dessutom kommer inte alla medvetna patienter att ha ett högt BIS-värde.
Bispektralindex är känsligt för artefakter. Vissa medvetna patienter som får neuromuskulära blockerande medel, t.ex. succinylkolin, kan ha låga värden för bispektralt index; BIS kan således misslyckas med att upptäcka medvetande hos sådana patienter. Man kan inte förlita sig på dess siffror i alla situationer, inklusive hjärndöd, cirkulationsstillestånd eller hypotermi. En monitor för det autonoma nervsystemet (den första kommersiella monitorn var ANEMON-I monitorn som utvecklats av det tidigare schweiziska företaget Medical System SA på grundval av patentet WO1997037586) kan vara lämpligare för att målmedvetet bedöma reaktionen på skadliga stimuli under en operation. En monitor för det centrala nervsystemet kan dock vara lämpligare för övervakning av medvetandet. Efter offentliggörandet av B-Aware Trial föreslogs det att man skulle se till att BIS-indexet låg under 60 för att minska risken för medvetandegörande vid anestesi under en operation för en ”högriskgrupp” vid användning av en konventionell anestesiteknik. Detta resultat återfanns dock inte i en nyligen publicerad randomiserad kontrollstudie, ”B-Unaware Trial”. I denna studie var användningen av BIS-övervakning inte förknippad med en lägre förekomst av anestesibekymmer. I vissa fall kan BIS underskatta anestesidjupet, vilket kan leda till att anestesiologen administrerar en högre dos anestesimedel än nödvändigt. I sådana fall kan patienten bedövas till en lägre BIS-nivå än vad som är nödvändigt för operationen eller ingreppet – detta kallas ”behandling av BIS” och kan resultera i en djupare anestesinivå än vad som krävs).
Övervakning av EEG hos patienter på intensivvårdsavdelningen har använts i en eller annan form i mer än två decennier. BIS-övervakning används också under transport av kritiskt sjuka patienter i ambulanser, helikoptrar och andra fordon.
En del studier visar en större förekomst av intraoperativt medvetande hos barn jämfört med vuxna. Korrelationen mellan bispektralt index hos barn över ett år och medvetandetillstånd har redan bevisats, även om monitorn hos yngre patienter är opålitlig på grund av skillnaderna mellan omogna spädbarns EEG-mönster och de vuxna EEG-mönster som BIS-algoritmen utnyttjar.
Specifikt för intraoperativt medvetande, enligt en artikel i The Atlantic från 2013: ”I dag har BIS-monitorn blivit den mest kontroversiella medicintekniska utrustningen inom anestesiologin, om inte hela kirurgin”
.