Als alles onzeker is…

Een computationeel model van obsessief-compulsieve stoornis

Door Ruth van Holst, Associate Professor afdeling psychiatrie op het Amsterdam UMC

Niet vaak is het zo dat een wetenschappelijk artikel wordt gepubliceerd die veel aspecten van een stoornis duidelijk maakt, maar het recent gepubliceerde paper: “Searching for an anchor in an unpredictable world: A computational model of obsessive compulsive disorder” in Psychological Review door Fradkin en collega’s is een parel. In dit paper presenteren zij een computationeel model die alle reeds bestaande theorieën over OCS integreert en formaliseert. Het mooie is dat dit model consistente bevindingen in het OCS onderzoek repliceert, maar nog indrukwekkender is dat het eerder gevonden onbegrepen en conflicterende bevindingen ook verklaart en integreerd in één model.

Computationeel model

De auteurs baseren hun werk op het Baysian brain framework wat in een notendop van uitgaat dat we niet vanuit het niks een objectieve werkelijkheid kunnen waarnemen, maar dat ons brein constant inschattingen of voorspellingen maakt van de werkelijkheid en die vervolgens checkt met onze waarnemingen (zintuigelijk, maar kunnen ook gedachten en gevoelens zijn). Wanneer waarneming en voorspelling niet met elkaar klopt, wordt er een signaal -de prediction error, afgegeven die er voor zorgt dat de verwachtingen weer worden geüpdate met de nieuwe informatie en we ons gedrag kunnen aanpassen.  Bij minder zekerheid over onze voorspellingen, bijvoorbeeld in een nieuwe of moeilijk te voorspellen situatie, hechten we meer belang aan onze waarnemingen en zijn de prediction errors krachtiger. De zekerheid over onze voorspellingen en waarnemingen maakt uit voor hoe je je gedraagt, bijvoorbeeld of je extra informatie gaat verzamelen (als er veel onzekerheid is) of dat je direct tot een handeling komt (als er weinig onzekerheid is).  

Zo’n soort scenario is ook te vangen in een computationeel  model waarbij dan de mate van iemands zekerheid over het voorspellen van situaties, handelingen en sensaties leidt tot een bepaald (gesimuleerd) gedrag. In het paper laten de auteurs op overtuigende wijze zien dat te weinig vertrouwen in eigen voorspellingen er voor zorgt dat het model, OCS-achtig gedrag gaat vertonen. Tegenstrijdige gedachten, gevoelens of andere waarnemingen die iemand met meer vertrouwen in zijn of haar voorspellingen makkelijk terzijde schuift, worden belangrijker (zoals obsessies of twijfel gevoel). Ook de zekerheid die je hebt over je waarnemingen wordt belangrijker (hoe weet ik dat mijn handen echt schoon zijn?). De auteurs suggereren dat OCS patiënten de veranderlijkheid van situaties overschatten, en daardoor minder op hun eigen voorspellingen vertrouwen

Zit mijn Portemonnee in mijn tas?

In het artikel geven ze het volgende voorbeeld. Stel; je hebt de gewoonte om je portemonnee altijd in je tas te stoppen, en dit zorgt voor een uitstulping in je tas. Omdat je je tas mee hebt, ga je er vanuit dat je je portemonnee mee hebt (voorspelling), en mocht je twijfel hebben, dan voel je of de uitstulping in je tas voelt (waarneming). Voel je de uitstulping dan kan je vrij zeker zijn dat je portemonnee inderdaad in je tas zit. Echt zeker weten doe je het natuurlijk niet, maar gezien de voorgeschiedenis (je stopt je portemonnee altijd in die tas) en de sensorische informatie (een uitstulping voelen) kan je er vrij zeker van zijn dat je portemonnee er is.

Het zal te vergaan om in deze korte blog alle bewijsvoering dat het paper aanvoert te omschrijven, maar het computationele model laat dus ook overtuigend zien hoe een verhoogde mate van onzekerheid tot excessief checken kan leiden. Laten we terug gaan naar ons voorbeeld van de portemonnee, maar nu met extra onzekerheid over de eigen voorspelling. Hierdoor ben je al minder zeker van of je portemonnee wel in je tas zit en je twijfelt (prediction error), deze twijfel voelt belangrijker. Je voelt wel een uitstulping in je tas maar twijfelt of die uitstulping wel je portemonnee is, misschien wordt het wel veroorzaakt door je sleutels….(onzekerheid over waarneming). Dus even checken of de uitstulping wel door je portemonnee komt. Ah gelukkig je portemonnee is er! Je gaat weer door met waar je mee bezig was, maar eh, zit je portemonnee daar nog wel? Want aangezien je onzeker bent over hoe stabiel de situatie is, heb je het gevoel dat er ondertussen wel iets veranderd kan zijn. Misschien zit er wel een gat in mijn tas! Dus toch maar even voelen, ja, ik voel wel wat, maar is dat mijn portemonnee?… toch maar even checken…  In dit voorbeeld lijdt de hogere onzekerheid in de voorspellingen van situaties, handelingen en sensorische informatie dus tot excessief checken. Een symptoom wat natuurlijk kenmerkend is voor OCS.

conclusie

Samenvattend laat dit paper zien dat onzekerheid over hoe verandering de wereld is, dus onderliggend kan zijn aan OCS en het veel van de ervaringen van patiënten en wetenschappelijk bevindingen kan verklaren en voorspellen. Daarnaast beschrijft het ook hoe dit computationele model zich verhoudt tot andere reeds bestaande theorieën, wat de (behandeling) implicaties voor OCS kunnen zijn en welke wetenschappelijke uitdagingen er nog voor ons liggen. Al met al een “must read” als je geïnteresseerd bent in OCS. Maar misschien vooral ook nu, aangezien het coronavirus de voorspelbaarheid van het leven voor iedereen onzeker maakt. Het paper van Fradkin en collegae beschrijft in ieder geval overtuigend hoe onzekerheden ons gedrag en gevoelens kan bepalen.