Benauwdheid en het Bayesian brain model

Kortademigheid of benauwdheid is een sensatie die voor een deel afhangt van de intensiteit van de fysieke inspanning. Tegelijkertijd zijn er ook individuele verschillen. Bij een gelijk inspanningsniveau kunnen verschillende mensen een verschillende mate van kortademigheid ervaren. En ook bij dezelfde inspanning kan een individu per keer een verschillende mate van dyspneu ervaren.

De mate van kortademigheid kan, gezien de fysieke inspanning, overmatig sterk zijn. Vaak is daar een onderliggende fysieke oorzaak voor te vinden, zoals een hart of een longaandoening. Maar soms kan men geen oorzaak vinden. Men zou kunnen zeggen dat er dan sprake is van een disfunctionele ademstoornis. Sommige patiënten die COVID-19 hebben gehad vallen hieronder. Ze rapporteren een verhoogde benauwdheid. Vaak zijn er abnormale adempatronen zichtbaar zoals hyperventileren of overmatig zuchten of een wat grillige ademfrequentie of tidal volume, maar er wordt bij deze groep een normale pulmonaire functie gevonden, evenals een normale thoraxfoto.

Bayesian brain model

Het Bayesian brain model, kan de fysiotherapeuten helpen deze disproportionele dyspneu te begrijpen. In essentie beschrijft het hoe het brein omgaat met onzekerheid. Het brein doet op basis van ervaringen of verwachtingen (een ‘prior’) bepaalde voorspellingen over gebeurtenissen, en past de verwachtingen aan door middel van de daadwerkelijke ‘observatie’. Bij disfunctioneel ademhalen gaat er mogelijk iets fout in de evaluatie en bijstelling tussen verwachting en bevinding. Als de voorspellingsfout tussen verwachting en bevinding groot blijft kan dit benauwdheid versterken. Bij een goed functionerend systeem verlopen de dingen precies zoals je verwacht. Maar bij een slecht functionerend systeem wordt het systeem constant verrast, omdat het niet klopt wat ze verwacht. Dat laatste, het alsmaar ‘vergissen’, is een veel wankeler en onzekerder systeem, en deze mismatch is op zichzelf al een bron van stress.

Hoe kunnen we dit relateren aan disproportionele dyspneu?

De auteurs in dit artikel dat we hier bespreken geven een kort voorbeeld. Als je gaat wandelen past de ademhaling zich direct aan op basis aangeleerde (geconditioneerde) verwachtingen aan de verwachte metabole eisen. Het is niet zo dat eerst CO2, O2 en pH-waardes in het bloed moeten veranderen die dan vervolgens de adembeweging in gangzetten. Dat zou een vertraging geven in de aanpassing van de ademhaling. Al bij de eerste stap gaat de ademfrequentie omhoog. Als iemand zijn conditie verliest, dan zal deze geconditioneerde verwachting zich gaandeweg aanpassen. Maar dat is in het begin nog niet het geval. Daardoor wordt de discrepantie tussen verwachting en bevindingen als onverwacht, groot, onplezierig gevonden, en dit verhoogt de stress en de ervaren benauwdheid. Zo kan ook bij luchtwegvernauwingen een discrepantie ontstaan tussen verwachting en observatie, wat een arousalsignaal in de hersenstamniveau tot gevolg heeft.

Analyse van dyspneu

Hoe groter de ervaren discrepantie is tussen de verwachte en de actuele situatie, des te meer inspanning zal er van systemen nodig zijn om dit te corrigeren of te compenseren. Deze toegenomen inspanning wordt door de patiënt als oncomfortabel en stressvol waargenomen.

In het artikel wordt er een mooi voorbeeld gegeven van een atlete tijdens een kampioenschap. Ze heeft veel ervaring in haar systeem zitten, bestaande uit doorgaans correcte verwachtingen (‘prior’). Waar onder ook verwachtingen over de mate van inspanning en de dyspneu die zal optreden. Tot zover is er niets aan de hand. Maar allerlei factoren kunnen deze relatie tussen verwachting, bevinding en dyspneu verstoren. Er blijkt bijvoorbeeld meer wind te zijn die de atlete niet opmerkte of de ondergrond heeft meer weerstand dan verwacht waardoor er meer inspanning nodig is. Deze ‘tegenvallers’ creëren een discrepantie die op zichzelf al oncomfortabel en stressverhogend is, en daarmee de dyspneu versterkt. De dyspneu zelf kan ook versterkt worden door allerlei psychologische factoren, zoals de verwachting die het team van haar heeft en de angst om te verliezen. Als blijkt dat deze atleet tweede wordt kan het door deze factoren begrijpelijk zijn dat de ervaren dyspneu gezien de objectieve inspanning sterker dan normaal is.

Opmerkingen samenvatter

En zo gaat het ook met onze patiënten binnen de fysiotherapie. Of het nu een patiënt met longproblemen betreft of een patiënt met disfunctioneel ademen zonder onderliggende afwijkingen, er zijn vaak aangeleerde verwachtingen of angst, die de dyspneu disproportioneel kunnen maken. De vergelijking met chronische pijn is hier deels geldig, ervan uitgaande dat er geen duidelijk pathologisch substraat te vinden is. Ook bij pijn kunnen aangeleerde verwachtingen die niet bijgesteld zijn, maar ook stress en angst, de ervaren pijn versterken. Het is dus belangrijk om het systeem gradueel weer correctieve ervaringen te laten opdoen. Daardoor kunnen de verwachtingen aan die realiteit worden getoetst en bijgesteld. Dan zal er nog steeds benauwdheid, of bijvoorbeeld pijn, kunnen zijn, maar is de verwachte pijn of benauwdheid overeenkomstig de realiteit. En dat scheelt. Van ‘dirty pain’ naar ‘clean pain’, zeggen ze in ACT. In die zin is exposure gerichte fysiotherapie op te vatten als een gezonde vorm van reality-training.