由于儿童的大脑发育不完全,麻醉药物引起的神经振荡变化与成人不同,所以面向成人的麻醉深度算法与监测仪器无法应用于儿童的全麻手术监测。对不同年龄患者在全麻手术中的脑电(electroencephalography,EEG)信号进行分析,定量刻画麻醉药物对不同发育阶段大脑的神经活动变化的影响,对于研究有效稳定的麻醉深度算法具有重要价值。本文以临床获取的数据为基础,对不同年龄患者在丙泊酚-七氟醚联合麻醉下的脑电特征进行年龄依赖性研究。首先,本文介绍了不同年龄患者EEG信号的采集和预处理过程,并将预处理后的数据按照年龄分为6组。本研究通过对不同年龄组功率谱和时频谱分析发现,婴儿脑电能量较低,且随着年龄增长到10个月后出现明显的缓慢振荡和alpha振荡,其中缓慢振荡的脑电能量在0-1岁年龄组中最大,alpha频段的脑电能量在3-6岁年龄组最大,并且0.1-45Hz频段的总能量在婴儿期至3-6岁,随年龄的增长而减少,此后随着年龄增长而减小。这一发现反映了突触的修剪和细化过程,表明脑电频谱特征可以反映大脑的发育程度。其次,本文基于相位幅度耦合以及小波双一致对EEG信号进行分析。针对相位幅度耦合,本文统计了不同年龄组在麻醉诱导过程中出现不同耦合模式的比例,并对不同年龄组的不同麻醉状态下的调制指数进行统计分析发现,在小于1岁年龄组中没有明显的耦合模式,在3-6岁年龄组患者中出现耦合模式的比例明显增加,同时对于一岁以上的年龄组,在麻醉维持期的调制指数明显高于清醒期。针对小波双一致分析方法,本文详细介绍了基于小波双一致矩阵得出双一致指标的计算过程,并对不同年龄组的双一致指标进行统计。发现Diag_Rlow、Diag_Rhigh、Diag_sum、SI、Max_Eigen和Diag_En指标值随年龄增加到1-3岁,此后随年龄增加而减小。以上发现证明了相位幅度耦合和小波双一致均存在年龄依赖性,且能够反映脑发育过程中突触密度水平和强度变化。最后,本文从非线性熵的角度分析了麻醉深度的年龄依赖性问题。本研究采用四种非线性熵算法,分析了不同年龄组在麻醉维持状态下熵值的大小以及随年龄增长的变化过程,并对熵值与年龄进行多元线性回归分析发现,Tsallis排序熵、Renyi排序熵值在大于1岁年龄中,先随年龄增长到3-6岁,此后随年龄增长而降低。样本熵、Renyi小波熵值从0岁开始随年龄增长到3-6岁,此后随年龄增长而降低。上述四种熵算法均存在年龄依赖性,但样本熵和Renyi小波熵值与年龄的线性回归模型显著性较高,相较于其他两种熵算法更适合用于不同年龄患者麻醉深度估计。总之,频谱、相位幅度耦合、双一致、以及非线性熵等算法均存在年龄依赖性,不同指标在麻醉状态下随年龄变化趋势同大脑发育轨迹相同,可有效刻画不同年龄下的麻醉脑电特征。