Zjawisko subiektywne, które określane jest jako duszność lub skrócony oddech, objawia się w formie niepokoju związanego z brakiem dostatecznego powietrza. Często towarzyszy temu wzrost aktywności dodatkowych mięśni biorących udział w procesie oddychania, takich jak przepona oraz mięśnie międzyżebrowe. Niektóre osoby cierpiące na duszność przyjmują specyficzną pozycję zwana orthopnoë, która pozwala na efektywniejszą pracę ich mięśni oddechowych. Przyczyn doświadczenia uczucia duszności podczas wysiłku fizycznego jest wiele.
W jednym z takich przypadków, gdzie astma jest powiązana z aktywnością fizyczną, mamy do czynienia z chorobą układu oddechowego, która wiąże się z nadmiernym stanem zapalnym – astmą bronchialną. W wyniku zwiększonego stanu zapalnego i większej liczby komórek zapalnych w obrębie oskrzeli następuje nadmierna reakcja na różnego rodzaju bodźce, co prowadzi do zwężenia drogi oddechowej. Spowodowane jest to utrudnieniem przepływu powietrza i mniejszą ilością dostarczanego do pęcherzyków płucnych tlenu.
Reakcja na nadmierną aktywność oskrzeli po wysiłku fizycznym to astma wysiłkowa. Pojawia się ona zazwyczaj krótko po zakończeniu aktywności fizycznej i może utrzymywać się nawet do godziny. Niemniej jednak, ten typ astmy nie zmusza do rezygnacji z aktywności fizycznej. Wystarczy zastosować krótko działający lek wziewny, który poszerza drogi oddechowe przed treningiem, aby zapobiec objawom duszności.
Dokładna przyczyna dychawicy oskrzelowej nie jest jeszcze znana. Wiadomo jednak, że osoby o dużej skłonności do atopii, zwłaszcza te z obciążonym wywiadem rodzinnym, są bardziej narażone na wystąpienie astmy niż inne jednostki. Diagnoza tej choroby opiera się na badaniu spirometrycznym oraz próbie rozkurczowej, dzięki którym można ocenić przepływ powietrza przez drogi oddechowe oraz reakcję drzewa oskrzelowego na lek rozkurczowy.
Z drugiej strony, duszność podczas wysiłku może wynikać także z wielu schorzeń układu krążenia. Najczęściej jest to choroba niedokrwienna serca, która ogranicza tolerancję na wysiłek. Objawy te są przeważnie wynikiem zmniejszonego przepływu krwi przez naczynia wieńcowe, które dostarczają mięsień serca (miokardium) składników odżywczych i tlenu. Zbyt mały dopływ tlenu do miokardium powoduje duszność i ból w klatce piersiowej. Objawy te pojawiają się podczas aktywności fizycznej i zazwyczaj ustępują po jej zakończeniu oraz krótkim odpoczynku.
W celu oceny zaawansowania choroby niedokrwiennej serca, stosuje się klasyfikację NYHA (New York Heart Association – Nowojorskie Towarzystwo Kardiologiczne), której kolejne stopnie odzwierciedlają szybkość pojawiania się duszności podczas aktywności fizycznej, co wpływa negatywnie na codzienne funkcjonowanie.