Het stress- en angstsysteem

De tekst is afkomstig en bewerkt door Caroline Meerum Terwogt (klinisch psycholoog/psychotherapeut), met toestemming gepubliceerd.

Het angstsysteem in de neurofysiologie: de “hoge” en de “lage route” naar de amygdala van Joseph Ledoux
In het onderzoek van Joseph Ledoux werd gevonden dat een klein gebied in de hersenen vooral betrokken is bij de regulatie van negatieve emoties, zoals angst en agressie: de amygdala, de twee amandelvormige kernen in de voorhersenen. Zij maken deel uit van een groter systeem (het limbisch systeem) en kunnen worden vergeleken met de as in een wiel: zij ontvangen informatie vanuit diverse gebieden in de hersenen. Zo stuurt de sensorische thalamus informatie over stimuluskenmerken, de sensorische cortex over objecten; andere delen van de cortex sturen informatie vanuit het geheugen, de hippocampus geeft informatie over herinneringen in hun context en de mediale prefrontaal cortex speelt een rol bij extinctie en koppelt informatie terug. De amygdala zou je kunnen zien als een centrale regelkamer, waarin veel informatie samenkomt.

Informatie over prikkels in de buitenwereld bereikt de amygdala via een rechtstreekse weg van de thalamus naar de amygdala (Ledoux noemt dit de ‚low road‛ of de ‚lage route‛) en via een omweg van de thalamus via de cortex naar de amygdala (de ‚high road‛ of ‚hoge route‛). De rechtstreekse weg is korter en daarom ook sneller, maar geeft ook minder precieze informatie (‚quick and dirty‛). Deze rechtstreekse weg geeft ons de mogelijkheid om al te reageren, voordat we precies weten wat er aan de hand is. In gevaarlijke situaties is dit een groot voordeel. Maar het is wel belangrijk dat de corticale weg (de hoge route) het kan overnemen van de rechtstreekse weg voor een nauwkeuriger inschatting van de situatie.

Een voorbeeld: Je loopt door het bos en je ziet iets dat de vorm van een slang heeft. Deze visuele prikkel wordt het eerst verwerkt door de thalamus. Een gedeelte van de thalamus stuurt deze ruwe, weinig nauwkeurige informatie direct door naar de amygdala. Dit zorgt ervoor dat de hersenen onmiddellijk kunnen reageren op een mogelijk gevaar. Tegelijkertijd stuurt de thalamus ook (meer nauwkeurige) visuele informatie naar de visuele cortex, die vervolgens een gedetailleerde en precieze representatie van de prikkel creëert. De uitkomst van dit proces wordt ook naar de amygdala gestuurd. Dit proces duurt langer dan het proces van de lage route. In gevaarlijke situaties is het belangrijk om snel te kunnen reageren. Je kunt beter een stok voor een slang aanzien dan andersom.

Bij het waarnemen van gevaar reageren de amygdala met het in werking stellen van de hypothalamus, die vervolgens de hypofyse aanzet tot het aanmaken van stresshormonen. De stresshormonen zorgen ervoor dat het lichaam in paraatheid wordt gebracht om te kunnen reageren. De persoon stopt onmiddellijk met alle beweging (de ‚freeze- of ‚bevriezingsreactie‛), de beste reactie als voorbereiding op een snelle vlucht- of vechtreactie. Het autonome zenuwstelsel wordt geactiveerd, waardoor diverse cardiovasculaire (hartslag gaat omhoog, waardoor de bloedstroom versneld wordt) en andere viscerale responsen optreden. Daarbij worden stresshormonen vrijgelaten in de bloedsomloop. Reactiviteit voor pijn wordt onderdrukt. Kortom: alles wordt in werking gesteld om zo goed en zo snel mogelijk te kunnen reageren op het dreigende gevaar.

Het angstsysteem in de psychologie: het kernsysteem en het controlesysteem
In de cognitieve emotietheorie (Levinson) wordt onderscheid gemaakt tussen het kernsysteem van emoties, waar de primitieve emotieprogramma’s van negatieve emoties (angst en agressie) gelokaliseerd zijn (grofweg in de amygdala en hypothalamus) en het controlesysteem (gelokaliseerd in met name de prefrontaal cortex).
Het kernsysteem is volledig automatisch en staat niet open voor introspectie. We zijn ons niet bewust van de werking van dit systeem. Het is een oer-survival mechanisme, nodig voor een snelle, en automatische reactie bij gevaar. Het kernsysteem kan door conditionering, chronische stress, traumatische ervaringen) te gevoelig afgesteld raken, waardoor het angstsysteem, ook wanneer het niet nodig is, ingeschakeld wordt.
De invloed van het controlesysteem verloopt via bewuste denkprocessen en vergt activiteit van de prefrontaal cortex. Zoals we al zagen nemen de processen die zich via deze hoge route afspelen veel meer tijd in beslag. Hierdoor kan het controlesysteem alleen met terugwerkende kracht functioneren. Het angstsysteem is allang in werking, voordat je kunt bedenken dat je niet angstig had hoeven zijn. De reactie is erg hevig, waardoor het proces niet meer te stoppen of bij te sturen is door het controlesysteem.

Het stressysteem
Wat gebeurt er in het lichaam tijdens een stressvolle gebeurtenis (Sternberg)? Als de amygdala geactiveerd zijn, worden signalen gestuurd naar de hypothalamus, het centrum van de stressrespons. Deze kan ook worden geactiveerd door signalen uit de bloedsomloop, de zenuwen of andere delen van de hersenen.
Eenmaal geactiveerd zorgt de hypothalamus ervoor dat stresshormonen worden aangemaakt. De hypothalamus geeft het molecuul CRH (corticotropine-releasing hormoon) af aan de bloedvaten rondom de hypofyse. Dit maakt dat de hypofyse ACTH (adrenocorticotroop hormoon) gaat produceren, dat cellen in de bijnieren stimuleert om een derde hormoon aan te maken: cortisol. Cortisol werkt in op vele organen en cellen overal in het lichaam, inclusief de hypothalamus, waar het leidt tot stopzetting van de productie van CRH. Dit terugkoppelingseffect van cortisol is erg belangrijk omdat het voorkomt dat de stressrespons uit de hand loopt.

De communicatie tussen de hypothalamus en de hersenstam zet ook het sympathische zenuwstelsel in werking. De sympatische zenuwen die naar je hart, darmen en spieren lopen storten noradrenaline uit, terwijl de bijnieren adrenaline uitscheiden. Hierdoor gaat het hart sneller kloppen, gaan de kleine haartjes op je huid overeind staan, raak je bezweet, je kunt je misselijk gaan voelen of aandrang hebben het in je broek te doen. Maar je hebt wel je aandacht erbij, je blik wordt kristalhelder, je voelt de kracht om te rennen; dezelfde stoffen die uit de zenuwen vrijkomen doen het bloed naar je spieren stromen zodat je hard weg kunt rennen. Dit gaat allemaal heel snel. De toename van stresshormonen in je bloed is al na 3 minuten meetbaar.

De stressrespons stelt ons in de gelegenheid om ons te verweren of te vluchten. Het sympatische zenuwstelsel zorgt er binnen enkele seconden voor dat (Brantley):
– de stofwisseling toeneemt
– de ademhaling versnelt en omhoog gaat
– de hartcapaciteit een factor 4 tot 5 toeneemt
– de bloeddruk omhoog gaat
– er diverse stresshormonen vrijkomen (o.a. adrenaline)
– de bloedtoevoer naar vitale organen toeneemt en naar de spijsverteringsorganen en huid afneemt
– de zintuiglijke waarneming toeneemt en we alerter worden
– de spierspanning toeneemt

Wanneer stress langer aanhoudt, omdat je deze niet kunt beheersen of omdat de prikkels te sterk of te langdurig zijn, en de hormonen en chemicaliën blijven stromen, word je door dezelfde moleculen die je eerst hebben geactiveerd, gesloopt. Dit dosiseffect in de fysiologie wordt de omgekeerde U-bocht genoemd, omdat in een grafiek de curve van de hormoondosis versus prestatie op een omgekeerde U lijkt. Bij de oplopende poot nemen de hormoonspiegels en prestaties toe. Maar wanneer je over het hoogtepunt heen bent , kom je op de dalende poot van de grafiek terecht en lopen je prestaties terug.

Het intelligente lichaam (Brantley)
Lichamelijke intelligentie is onmiskenbaar, wanneer je bijvoorbeeld denkt aan alledaagse activiteiten als fietsen of tandenpoetsen, of activiteiten die je maar zelden doet zoals schaatsen, of die ingewikkeld zijn maar die je toch vanzelf doet zoals het gebruiken van je toetsenbord. Er is een tijd geweest dat je die dingen niet deed. Toen ben je ermee begonnen. Eerst ging het niet gemakkelijk, maar geleidelijk leerde je lijf hoe het zich moest bewegen, en werden de handelingen ‘natuurlijk’.
Je lichaam leert van elke ervaring en onthoudt die. Als je je bijvoorbeeld in een zeer angstige situatie bevindt en de vecht-vlucht reactie wordt in werk gesteld, dan is het terughalen van de gebeurtenis als voldoende om een soortgelijke fysieke ervaring bij je op te roepen.
Voor zover we nu weten is het geheugen het resultaat van verschillende systemen die in het brein en lichaam werkzaam zijn. Er zijn verschillende typen geheugen. De herinneringen van het emotionele geheugen of angstgeheugen worden via andere systemen opgeslagen en opgehaald dan de herinneringen van het bewuste (of ‚declaratieve‛) geheugen. In het geval van het amygdala systeem, zou het terughalen van de herinnering leiden tot lichamelijke reacties die het lichaam alert maken voor gevaar. Dus wanneer het lichaam ‘gewekt’ wordt door zijn angstsysteem, wordt het wekmoment onthouden.

Veel onderzoekers menen dat de ontwikkeling van angststoornissen te maken heeft met het niet goed functioneren van de hogere kernen, met name de prefrontale hersenschors of als de hogere kernen de informatie ten onrechte als gevaarlijk benoemen. Omdat het lichaam in permanente staat van paraatheid wordt gehouden werkt de ‘vertaler’ niet goed en staat het alarm steeds te hoog afgesteld.

De relaxatie respons (Brantley)
Ook in de relaxatie (of kalmerings-) respons is de lichaam-geest connectie werkzaam, maar ditmaal om de activering die kenmerkend is voor de vecht-ofvluchtreactie om te keren. In het kort: de hartslag vertraagt, de ademhaling wordt rustiger, de bloeddruk gaat naar beneden, de spieren verslappen en ontspannen. Er is een toenemend gevoel van ontspanning en rust in het lichaam en in de geest. Wanneer de crisis of noodsituatie voorbij is, herstelt het lichaam het evenwicht door tussenkomst van het onderdeel van het zenuwstelsel dat kalmte, ontspanning en de functies van het lichaam in rust, zoals spijsvertering en rustige hartslag, controleert.

Stress en het immuunsysteem (Sternberg)
Bij kortdurende stress zal het immuunsysteem niet direct beïnvloed worden. Het immuunsysteem heeft namelijk veel meer tijd nodig (uren of dagen) om geactiveerd te worden dan het stresssysteem dat in milliseconden reageert op een prikkel. Het is dus onwaarschijnlijk dat een enkele, zelfs krachtige, kortdurende stress in de orde van momenten veel invloed op het immuunsysteem zal hebben. Maar wanneer de stress chronisch wordt, knaagt dit aan de immuunverdediging. Wanneer de stressrijke prikkel blijft aanhouden, worden voortdurend stresshormonen en chemische stoffen aan het bloed afgegeven. Immuuncellen blijven in die situatie onder invloed van de niet-aflatende stroom cortisol. Omdat cortisol de reacties van de immuuncellen na verloop van tijd stopt en deze in een gedempte toestand brengt, kunnen ze minder goed op vreemde factoren reageren. Daardoor zijn we bij voortdurende stress minder goed in staat om ons te verdedigen en te vechten wanneer er nieuwe indringers op ons afkomen. Belangrijke stressoren kunnen zijn: chronische ziekte, psychologische stress, maar ook langdurige fysieke stress, of chronische lichamelijke stress (zoals bij gebrek aan slaap en voedsel).

Burnout
Onontkoombare blootstelling aan veel verschillende stressoren tegelijk kan na vele maanden leiden tot een soort extreme uitputting. We noemen dit burn-out. Fysiologisch laat zich dit zien in een totaal vlakke cortisolrespons en een onvermogen om op enige vorm van stress te reageren met ook maar een geringe cortisoluitstoot. Chronische, niet aflatende stress kan de stressrespons zelf veranderen en tevens andere hormoonsystemen in het lichaam beïnvloeden. Een van de belangrijkste daarvan is het voortplantingssysteem. Zware chronische stress kan de productie van voortplantingshormonen stopzetten.

Stress en depressie
Zoals we zagen heeft stress gevolgen voor het cortisolpeil. Als het cortisolpeil te lang hoog blijft, ontstaan er stoornissen in het serotoninepeil. De neurotransmitter serotonine speelt een belangrijke rol bij het ontstaan van depressies. Zo kan langdurige stress een depressie veroorzaken.

Bronnen:

NB. De tekst is afkomstig voor een deel overgenomen uit bestaande teksten (zie onderstaande bronnen) en bewerkt door C. Meerum Terwogt

 Brantley, J. (2004): Angst beheersen met aandacht Uitgeverij Nieuwezijds, Amsterdam

 Le Doux, Joseph. (1996): The emotional brain, the mysterious underpinnings of emotional life. A Touchstone Book, New York

 Le Doux, Joseph (1998): The emotional brain. Uit: Human Emotions: a reader. J.M. Jenkins, K. Oatley & N.L. Stein (eds.). Oxford: Blackwell 1998.

 Goleman, D. (2007): Sociale Intelligentie; nieuwe theorieën over menselijk gedrag. Uitgeverij Contact, Amsterdam/Antwerpen.

 Meerum Terwogt, M. & Stegge, H. (1995). Emotional behaviour and emotional understanding: a developmental fugue. Uit: The Depressed Adolescent. Developmental and Clinical Perspectives. Edited by: I.M. Goodyer. Cambridge University Press.

 Siegel, D.J. (2007). The mindful brain. Reflection and attunement in the cultivation of wellbeing. W.W. Norton & Company, New York/London.

 Sternberg, Esther M. (2000). Innerlijk Evenwicht. Emoties & gezondheid. Het Spectrum, Utrecht