Curiosamente, el entrenador de ese seleccionado juvenil era José Néstor Pekerman, el mismo que estaba en Argentinos Juniors cuando Martínez llegó para probarse como futbolista. Y así empezó todo.
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Como médico de las selecciones juveniles, a Martínez le tocó vivir varias consagraciones, entre las que se destacaron los campeonatos mundiales Sub 20 en 2001, 2005 y 2007, con el propio Pekerman, Francisco Ferraro y Hugo Tocalli como entrenadores.
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Después le llegó el momento de acompañar a la Selección Argentina de fútbol Sub 23, que ganó la medalla de oro en los Juegos Olímpicos de Beijing 2008 tras vencer en la final a Nigeria por 1 a 0 con un gol de Ángel Di María. Y desde 2011 integra el cuerpo médico del seleccionado mayor.
El hábil delantero que estudió Medicina y fue campeón del Mundo en Qatar 2022
"Mientras jugaba, me recibí de médico. Cuando José Pekerman fue elegido para conducir la Selección Juvenil, me llamó como segundo médico y así, desde el año 1995, empecé a trabajar en la Selección, iniciando un camino de ya más de 25 años", dijo después de la consagración de la Copa América que la Selección Argentina ganó en Brasil 2021.