La biofisica è comunemente definita come l’ambito disciplinare che si colloca all’interfaccia tra fisica e biologia, occupandosi dello studio dei sistemi viventi mediante il linguaggio, i metodi e i modelli propri della fisica. Tuttavia, tale definizione generale racchiude al suo interno diverse interpretazioni.
In una prima accezione, di tipo tecnico-strumentale, la biofisica viene intesa come l’insieme delle tecniche e delle metodologie fisiche applicate alla ricerca biologica, configurandosi dunque come disciplina ausiliaria, priva di una propria autonomia concettuale.
In una seconda prospettiva, di carattere strutturale-dinamico, essa è considerata come una branca della fisica della materia, rivolta specificamente allo studio della materia vivente, assimilata a uno stato della materia dotato di proprietà peculiari.
Infine, nella sua interpretazione più matura e condivisibile, la biofisica si configura come la fisica dei sistemi viventi, intesi come sistemi naturali complessi, caratterizzati da elevata organizzazione, apertura verso l’ambiente e capacità di evoluzione nel tempo.
In questa prospettiva, l’attività svolta in questo ambito si propone non tanto di ridurre la biologia alla fisica, né di trasporre concetti biologici nel dominio fisico, quanto piuttosto di chiarire i rapporti tra le due discipline, integrando approcci riduzionistici e visioni olistiche.
I sistemi viventi vengono così analizzati come sistemi macroscopici aperti, lontani dall’equilibrio termodinamico, nei quali flussi di energia e materia sostengono processi irreversibili e dinamiche non lineari, dando luogo a proprietà emergenti che non possono essere ricondotte esclusivamente alle componenti elementari.
All’interno di questo quadro si inseriscono i concetti di resilienza e di fragilità , che rappresentano due aspetti complementari del comportamento dei sistemi viventi e che vengono investigati sotto il profilo sperimentale e teorico.
La resilienza biologica può essere definita come la capacità di un sistema vivente di mantenere o recuperare la propria organizzazione e funzionalità in seguito a perturbazioni esterne o interne. Essa, dunque, non implica una semplice resistenza passiva, ma un comportamento dinamico, fondato su meccanismi di regolazione, feedback e ristrutturazione interna, che consentono al sistema di operare in condizioni variabili senza perdere la propria identità funzionale.