De Holi-foto en het idee van entropie

Een foto van een mensenmenigte, en hoe je daarin het idee van entropie kunt herkennen zonder in formules te verdwalen.

Een foto van een Holi-feest in India: honderden, misschien duizenden mensen, beschilderd met kleurpoeder, allemaal in beweging en zonder zichtbare structuur. Op het eerste gezicht lijkt het chaos. Bij nadere beschouwing zit er veel orde in, maar van een ander type dan we gewoonlijk herkennen.

Zo'n beeld doet denken aan het begrip entropie, een term uit de natuurkunde die in de GGZ weleens verkeerd wordt begrepen. Entropie is geen synoniem voor "chaos" of "wanorde", al wordt het soms zo gebruikt. Het verwijst naar iets preciezers, en het is de moeite waard om daar even bij stil te staan.

Wat is entropie ongeveer?

Entropie, zoals Boltzmann het in de negentiende eeuw definieerde, is een maat voor het aantal mogelijke manieren waarop een systeem in een bepaalde toestand kan verkeren. Dat klinkt abstract; een voorbeeld kan helpen.

Stel dat je een doos hebt met twintig genummerde balletjes, die je door elkaar schudt. De toestand "alle twintig balletjes liggen op volgorde, met nummer 1 in de linkerbovenhoek" kun je op precies één manier bereiken. De toestand "de balletjes liggen ongeordend in de doos" kun je op heel veel manieren bereiken: miljarden combinaties die er voor jou ongeveer even rommelig uitzien.

De geordende toestand heeft lage entropie: er is één manier. De ongeordende toestand heeft hoge entropie: er zijn heel veel manieren. Wie de doos schudt, komt daarom vrijwel altijd uit bij een toestand met hoge entropie. Dat komt niet doordat de natuur naar wanorde streeft, maar doordat er eenvoudigweg veel meer rommelige configuraties zijn dan nette.

De Holi-foto

Terug naar de menigte: honderden mensen in beweging, kleurig en spontaan. Die toestand kan op zeer veel manieren tot stand komen; als een aantal mensen van plaats wisselt, verandert het beeld nauwelijks. In de termen van het voorbeeld: hoge entropie.

Bij een militair defilé ligt dat anders: dezelfde mensen, maar nu in strakke rijen en in dezelfde houding. Die toestand laat zich op veel minder manieren bereiken, en een kleine verschuiving is meteen zichtbaar. Lage entropie.

Beide beelden hebben orde en structuur, maar het gaat om verschillende soorten orde. Het defilé kent een orde van vast patroon, de menigte een orde van vrijheid.

Wat dit met de GGZ te maken heeft

In de complexiteits­wetenschap wordt entropie gebruikt om iets te zeggen over hoe rijk en flexibel een systeem is. Een gezond menselijk systeem lijkt in zijn dagelijks functioneren een zekere mate van entropie te kennen: flexibiliteit, variatie, ruimte voor verandering. Niet alle dagen zijn hetzelfde, en geen uur is precies gelijk aan het vorige.

Sommige psychiatrische beelden lijken samen te gaan met een afname van die entropie. Het systeem wordt dan rigider, voorspelbaarder en minder gevarieerd. Bij een ernstige depressie verloopt het leven soms in vaste patronen, met dagen die op elkaar lijken en emoties die steeds in dezelfde vormen terugkomen. De entropie van het systeem lijkt dan gedaald.

Bij andere beelden lijkt eerder sprake van te veel entropie. Bij ernstige dissociatie of psychose kan het systeem zo onsamenhangend worden dat er nauwelijks nog een herhaalbaar patroon te vinden is. De entropie lijkt daar ongezond hoog.

Gezondheid bevindt zich vermoedelijk ergens daartussen: genoeg structuur om herkenbaar te zijn, genoeg vrijheid om te kunnen bewegen.

Een bescheiden conclusie

Hoewel het begrip entropie uit de thermodynamica komt, lijkt het ook klinisch bruikbaar, mits het behoedzaam wordt gebruikt. Het verklaart niet alles, maar het helpt om vragen te formuleren die anders lastig te stellen zijn. Heeft een patiënt voldoende dynamische ruimte in haar dagelijks functioneren? Beweegt ze zich in een te smal pad, of is haar leven juist zo onsamenhangend geworden dat er geen herkenbaar patroon meer is?

De Holi-foto laat zien dat orde niet altijd samenvalt met strakheid. Soms is een rijke, kleurige beweeglijkheid juist een gezonde vorm van orde. En wanneer die beweeglijkheid afneemt, of juist doorslaat, is er misschien iets om samen te bespreken.