피에스아이 (Patient state index, PSI) 와 비아이에스 (bispectral index, BIS) 는 뇌파 (electroencephalogram, EEG) 를 분석하여 의식 정도를 측정하며, 전신마취 및 수면마취를 받는 환자들의 마취 심도를 실시간으로, 객관적인 수치로 제공한다. 피에스아이는 양쪽 반구에서 측정되는 뇌파를 측정하며 4개의 채널에서 얻어진 정보를 바탕으로 알파, 베타, 세타, 감마 파형을 분석한다. 비아이에스의 경우 센서가 부착된 한쪽 반구의 뇌파를 측정하여 수치를 제공한다. (의료기기 정보 별첨) 위에서 열거한 두가지 제품은 마취제의 과다 사용으로 인한 혈역학적 부작용 (예: 저혈압 등) 이나, 저용량 사용으로 인한 수술 중 각성을 예방할 수 있도록 돕는다. 피에스아이와 비아이에스 모두 성인 환자의 전신 마취 및 진정 요법에서는 널리 사용되는 도구이다.
선행 연구에서 성인 환자를 대상으로 피에스아이와 비아이에스를 비교하여 흡입 마취 하에서 마취 심도를 예견하는 지표로서 효율성을 가지고 있는지 확인한 바 있고 또 다른 연구에서 소아 환자에게서 호기말 세보플루레인의 농도와 비아이에스의 일치도를 분석한 바 있다. 
하지만 성인과는 달리 소아는 중추 신경계의 발달이 활발하게 지속되고 있는 상태이며, 이러한 소아를 대상으로 피에스아이의 유용성에 대한 선행 연구는 없다. 이 점을 착안하여 세보플루레인을 이용해 흡입 마취를 받는 소아 환자에서 피에스아이와 비아이에스가 마취 심도를 반영하는 효과에 대하여 비교하여 소아 환자의 의식 측정 지표로서의 피에스아이의 유용성을 확인하고, 나아가 임상에서 환아의 정확한 의식 수준 평가에 도움을 주기 위하여 본 연구를 계획하게 되었다.

대한민국 거주자 중 4차 의료기관을 이용하는 6개월 이상 12세 이하의 소아 환아

모집단의 구성원이 일정한 확률을 갖고 표본에 선정되도록 하는 방법인 확률 추출법 중 단순무작위표본추출법(simple random sampling)을 사용할 예정임.

일반 수술
전신 마취

전신 마취 하에 정규 수술을 받는 ASA class I, II 의 소아 환아 (6개월- 12세)

만 13세 이상의 소아나 성인
세보플루레인 사용 금기에 해당하는 자 (알레르기, 과민 반응의 기왕력)
신경근 질환 혹은 정신 질환자
대사성 질환을 진단받은 자
장기간 아편양 제제를 사용한 자
심각한 간, 신장 질환자
응급 수술

sevoflurane 흡입 마취 유지 상태 (steady state_1 MAC, 수술적 조작이 없는 상태) 에서 PSI 및 BIS 의 correlation 정도를 확인하여 마취 심도 측정 지표로서의 PSI의 유용성을 확인한다.

전신 마취 중

소아의 연령을 세분화하여 마취 유도제 주입 후 의식 소실 확인(LOC), 피부 절개(SKIN), 수술 종료(END), 첫 움직임 (FIRST) 시점에 PSI, BIS 와 end-tidal sevoflurane 농도를 각각 비교한다

의식 소실시, 피부 절개시, 수술 종료시, 각성시 첫 움직임을 보이는 시기

소아의 연령을 세분화하여 MAC 을 1, 1.5, 2MAC 으로 증가시킴에 따른 PSI 및 BIS 의 변화를 비교한다.

전신 마취 중

Bispectral index 40-60에 상응하는 PSI의 범주를 확인한다.

전신 마취 중