กล้ามเนื้อเป็นเนื้อเยื่อที่พบในอวัยวะเกือบทุกชนิดในร่างกายของเรา เพราะกล้ามเนื้อมีความสำคัญต่อเราในฐานะที่ช่วยพยุงโครงสร้างร่างกายให้คงอิริยาบถ นั่ง นอน ยืน ได้ และยังเป็นหน่วยปฏิบัติการการเคลื่อนไหวของอวัยวะต่างๆ การออกท่าออกทางทั้งหลายไม่ว่าจะเป็นการเดินเหิน ร้องไห้ พูดคุย กระดิกหู กินอาหาร ขับถ่าย หยิบจับสิ่งของ หลับตา หรือการทำงานของอวัยวะภายในที่เรามิอาจควบคุมได้ตามความต้องการ เช่น การไหลเวียนของเลือด การเต้นของหัวใจ การเคลื่อนที่ของอาหารไปตามทางเดินอาหาร การบีบตัวของมดลูก เป็นต้น หรือแม้กระทั่งการที่ร่างกายสามารถตั้งตรงอยู่ได้ไม่ล้ม ล้วนแล้วแต่อาศัยการทำงานของกล้ามเนื้อทั้งสิ้น
การทำงานของกล้ามเนื้อใดๆ ก็ตามเป็นผลจากการหดตัวของกล้ามเนื้อชนิดนั้นๆ
และโดยที่ต้องอาศัยพลังงานจากสารอาหารเช่นเดียวกับการทำงานของเครื่องจักรที่ต้องใช้เชื้อเพลิง
เวลาเราพูดถึงกล้ามเนื้อ เรามักนึกถึงแต่กล้ามเนื้อที่เป็นมัดๆ ตามแขน ขา ลำตัว แต่แท้จริงแล้วเรายังพบกล้ามเนื้อได้ในอวัยวะอื่นๆ อีกทั่วร่างกาย เราสามารถแบ่งชนิดของกล้ามเนื้อเหล่านี้ได้ตามลักษณะโครงสร้างทางกายวิภาคและหน้าที่การทำงานทางสรีรวิทยาได้เป็น 3 ประเภท คือ กล้ามเนื้อลาย กล้ามเนื้อหัวใจและกล้ามเนื้อเรียบ
กล้ามเนื้อลาย (striated muscle หรือ skeletal muscle) เป็นกล้ามเนื้อส่วนใหญ่ของร่างกาย ที่เราพบได้โดยทั่วไปที่ใต้ผิวหนัง เป็นกล้ามเนื้อที่ประกอบขึ้นเป็นใบหน้า คอ แขน ขา ลำตัว กล้ามเนื้อลายมีอยู่ประมาณ 640 ชนิด และมีชื่อเรียกที่ต่างๆ กันไปตามรูปร่างลักษณะ หน้าที่ ขนาดความยาว หรือตำแหน่งที่มันอยู่ กล้ามเนื้อลายช่วยให้ร่างกายของเราเป็นทรวดเป็นทรงและคงอิริยาบถอยู่ได้ กล้ามเนื้อลายพาเราเคลื่อนที่ไปไหนมาไหน ช่วยให้เราขยับเขยื้อนเคลื่อนไหวร่างกายส่วนต่างๆ แถมยังช่วยให้เราสามารถยืนตรงท้าแรงโน้มถ่วงของโลกได้อีกด้วย
striated เขาอ่านกันว่า สไตร-เอ-ทิด แปลว่า เป็นลายเส้น
muscle อ่านว่า มัส-เซิล แปลว่า กล้ามเนื้อ
เราสามารถควบคุมการเคลื่อนไหวของอวัยวะที่ประกอบด้วยกล้ามเนื้อลายได้ตามความต้องการ เพราะมันเป็นกล้ามเนื้อที่ทำงานโดยประสาทสั่งงานจากความรู้สึก (conscious) ซึ่งอยู่ภายใต้การควบคุมของระบบประสาทส่วนกลาง จึงถือได้ว่ามันเป็นกล้ามเนื้อชนิดที่อยู่ภายใต้อำนาจจิตใจ (voluntary muscle) กล้ามเนื้อลายแต่ละมัดจะยึดเกาะอยู่กับกระดูกจึงอาจเรียกว่า skeletal muscle และที่เราเรียกมันว่ากล้ามเนื้อลาย (striated muscle) ก็เพราะเซลล์ของมันมีลายนั่นเอง เราสามารถเพิ่มขนาดและความแข็งแกร่งของกล้ามเนื้อชนิดนี้ได้ด้วยการออกกำลังกาย
กล้ามเนื้อหัวใจ (cardiac muscle หรือ heart muscle) เป็นกล้ามเนื้อที่พบที่หัวใจและเส้นเลือดใหญ่บริเวณที่ติดกับหัวใจเท่านั้น การเต้นตุบตับของหัวใจแต่ละจังหวะหมายถึงกล้ามเนื้อหัวใจมีการหดตัวและคลายตัว การหดตัวมีผลทำให้โลหิตถูกฉีดออกไปทางเส้นเลือดแดง เพื่อไปเลี้ยงส่วนต่างๆ ของร่างกาย เมื่อหัวใจคลายตัว เลือดจะไหลเข้าสู่หัวใจทางเส้นเลือดดำ ในแต่ละวันหัวใจเราเต้นได้เป็นแสนครั้งโดยไม่มีการหยุดพัก แต่เราไม่อาจบังคับให้หัวใจเต้นไปตามจังหวะเพลงอย่างที่แขน ขา ลำตัว ทำได้ เพราะกล้ามเนื้อหัวใจหดตัวเองโดยอัตโนมัติ ไม่ต้องรอฟังคำสั่งจากสมอง อัตราการเต้นของหัวใจที่เพิ่มขึ้นหรือลดลงอันเนื่องมาจากสภาวะต่างๆ ของร่างกาย จากอารมณ์ หรืออุณหภูมิของสิ่งแวดล้อม เกิดขึ้นจากการควบคุมของระบบประสาทอัตโนวัติ (autonomic nervous system) และฮอร์โมนต่างๆ
กล้ามเนื้อเรียบ (smooth muscle) เป็นกล้ามเนื้อที่ประกอบขึ้นเป็นผนังส่วนกลางของอวัยวะภายในที่มีลักษณะเป็นโพรงหรือเป็นท่อ เช่น หลอดอาหาร กระเพาะอาหาร มดลูก ไต ลำไส้ หลอดลม หลอดเลือดและท่อปัสสาวะ เป็นกล้ามเนื้อหูรูดของม่านตา และยังเป็นกล้ามเนื้อที่ทำให้ขนลุกซู่อีกด้วย การหดตัวของกล้ามเนื้อเรียบทำให้เกิดการเคลื่อนที่เดินทางของสารหรือสิ่งที่อยู่ภายในอวัยวะส่วนนั้น เช่น การที่กล้ามเนื้อในหลอดอาหารผลักก้อนอาหารต่อๆ กันไปเป็นจังหวะ (peristalsis) นอกจากนี้กล้ามเนื้อเรียบในส่วนกระเพาะอาหารยังช่วยบด และคลุกเคล้าอาหารเข้ากับน้ำย่อย ทำให้โมเลกุลของสารอาหารแตกตัว สำหรับวงกล้ามเนื้อของม่านตามีหน้าที่ในการปรับขนาดรูม่านตา ป้องกันแสงไม่ให้เข้าสู่ลูกตามากเกินไปจนเป็นอันตราย การทำงานของกล้ามเนื้อเรียบไม่อยู่ในความควบคุมโดยตรงของจิตใจ มันจะถูกควบคุมโดยระบบประสาทอัตโนวัติและฮอร์โมนต่างๆ
ผนังชั้นกลางของกระเพาะอาหาร มีกล้ามเนื้อเรียบบุถึง 3 ชั้น
ชั้นนอกกล้ามเนื้อเรียงตัวตามยาว
ชั้นกลางเรียงขวางรอบ
ชั้นในเรียงเฉียงๆ
ในการศึกษาเรื่องการทำงานของกล้ามเนื้อนักวิทยาศาสตร์มักจะศึกษาจากกล้ามเนื้อลายเป็นหลัก ทั้งนี้เนื่องจากว่ากล้ามเนื้อลายมีขนาดเซลล์ที่ค่อนข้างใหญ่กว่าเซลล์กล้ามเนื้อหัวใจ และเซลล์กล้ามเนื้อเรียบ แถมยังมีลักษณะโครงสร้างที่เป็นระเบียบแบบแผนมากกว่า ทำให้ง่ายต่อการศึกษา ความรู้ที่ได้จากการศึกษากล้ามเนื้อลาย นักวิทยาศาสตร์ได้นำไปใช้เป็นต้นแบบในการศึกษาเปรียบเทียบกับกล้ามเนื้อชนิดอื่นๆ
ดังนั้นเรามาว่ากันต่อด้วยเรื่องของกล้ามเนื้อลายกันเถอะ