Architecture du biceps femoris et performance en sprint chez les jeunes footballeurs : une analyse transversale
Jul 6 / François DUCOURANT
Au cours des dernières décennies, le pourcentage de sprints et la durée des sprints dans un match ont augmenté de 35% dans le football adulte (Barnes et al., 2014). Le sprint représente 1 à 4 % de la distance totale parcourue (Barnes et al., 2014) et il représente l'action la plus fréquente précédant les situations de but (Faude et al., 2012).
En général, les performances physiques augmentent pendant la puberté chez les jeunes joueurs de football avec une amélioration des performances de sprint sur 5m, 10m et 20m (Gonaus et al., 2019, Perroni et al., 2018, Read et al., 2017).
Même si les muscles ischio-jambiers sont essentiels lors d'un sprint, la forte sollicitation à des vitesses de course élevées est l'une des principales causes de blessure de la longue portion du biceps femoris (Chumanov et al., 2012, Ekstrand et al., 2011).
Les dernières publications sur le sujet évoquent que l'architecture musculaire pourrait-être associée à la performance en sprint ainsi qu’au risque de lésion musculaire.
Ritsche et al. ont publié en juin 2020 l’étude : Architecture du biceps femoris et performance en sprint chez les jeunes footballeurs : une analyse transversale. François DUCOURANT vous propose sa synthèse traduction.
Les auteurs ont analysé les modifications de la section transversale (cross sectional area = CSA) de la longue portion du biceps femoris (BFlh), de la longueur des faisceaux (FL) et de l'angle de pennation (PA), en corrélant ces données avec les performances de sprint chez une population de jeunes footballeurs de 13 à 15 ans.
Méthode
Au total, l’étude regroupe 85 jeunes footballeurs, provenant de 3 clubs de haut niveau :
- de moins de 13 ans (n=29, âge=12,5 ns (SD=0,1), taille=155,3 cm (6,2), poids=43,9 kg (7,6))
- de moins de 14 ans (n=25, âge=13,5 ans (0. 3), taille=160,6 y (7,7), poids=47,0 kg (6,8))
- moins de 15 ans (n=31, âge=14,4 y (0,3) , taille=170,0 cm (7,7), poids=58,1 kg (8,8) )
Critères d’inclusion :
Être âgé entre 12 et 15ans, ne pas avoir subi de blessures aux membres inférieurs pendant au moins 6 mois.
Critères d’exclusion :
Lésions neurales, musculaires, squelettiques, ou du tissu conjonctif au cours des 6 derniers mois.
Protocole d’étude :
Des ultrasons ont été utilisés pour mesurer le BFlh ACSA, FL et PA. Les jonctions proximales et distales des tendons des muscles et la région d'intérêt (50 % de la longueur du BFlh ± 5 cm) ont été déterminées et marquées sur la peau. L'orientation du transducteur a été adaptée lors du balayage pour assurer la visibilité des faisceaux de BFlh et de l'aponévrose (Franchi et al., 2020, 2018, Bolsterlee et al., 2016). Pour l'ACSA, des images EFOV transversales ont été prises à 50 % de la longueur du BFlh (Kositsky et al., 2020).
Des tests de sprint ont été effectués pour évaluer le temps de sprint sur 10 et 30 mètres, la vitesse maximale (vmax) et l'accélération maximale (amax). Ils ont été effectués séparément avec chaque équipe et chaque club. À la suite d'un programme d'échauffement, les joueurs ont effectué deux sprints linéaires de 40 m séparés par trois minutes de repos actif (Faude et al., 2010). Le test a été effectué à l'extérieur sur un terrain de football synthétique et les joueurs portaient leurs chaussures de football habituelles. Les temps intermédiaires de sprint de 10m et 30m et la vitesse maximale (vmax) ont été mesuré par les intervenants, tandis que l'accélération maximale (amax) a été calculée par le logiciel Imo-Client
Pour les statistiques, les auteurs ont utilisé les intervalles de Pearson r et 95% pour évaluer la relation entre la performance en sprint, le rapport de maturité, l'âge chronologique et les paramètres architecturaux.

Résultats
- Tous les paramètres architecturaux des muscles ont augmenté de la tranche d'âge des moins de 13 ans à celle des moins de 15 ans (BFlh ACSA : 37%, BFlh FL : 11%, BFlh PA : 8%).
- Tous les paramètres de performance en sprint se sont améliorés des catégories d'âge de moins de 13 ans à moins de 15 ans (30m temps : 7%, 10m temps : 4%, vmax : 9%, amax : 7%).
- Le BFlh ACSA a été corrélé avec le temps du sprint 30m (r = -0,61 (95% CI = -0,73, -0,45)) et vmax (r= 0,61 (0,45, 0,72)).
Parallèlement à l'amélioration des performances en sprint, les paramètres architecturaux des muscles augmentent dans les groupes d'âge de moins de 13 ans à moins de 15 ans. Le BFlh ACSA semble être lié à la performance de sprint chez les jeunes joueurs de football. Le BFlh ACSA et l'âge chronologique sont les principaux prédicteurs de la plupart des paramètres du sprint.

Discussion
DLes résultats de cette étude démontrent une diminution du temps de 30m et 10m ainsi qu'une augmentation de la vmax et de l'amax avec l'âge. D'autres études ont également montré une augmentation des performances physiques avec l'âge (Gonaus et al., 2019, Perroni et al., 2018, Read et al., 2017, Amonette et al., 2014). La performance en sprint sur 30 m et la vmax ont augmenté de manière plus significative avant le pic de croissance (age of peak height velocity = APHV), tandis que la performance au sprint sur 10 m et l'amax semblent augmenter de manière plus prononcée après l'APHV.
Le volume des fléchisseurs du genou pourrait contribuer à l'accélération du sprint (Evangelidis et al., 2016, Morin et al., 2015). À cet égard, l'augmentation plus importante du BFlh ACSA et du BFlh FL après l'APHV pourrait expliquer le développement accru du 10m time et de l'amax après l'APHV. Toutefois, ces conclusions sont quelque peu contradictoires avec celles de Murtagh et al. (2018a), où les temps de sprint de 10m et 20m des jeunes footballeurs ont tous deux diminué de manière plus prononcée avant l'APHV.
En général, les paramètres de l'architecture musculaire tels que l'ACSA, le FL et l'AP augmentent pendant la croissance (Radnor et al., 2018, O'Brien et al., 2010).
Les résultats de l’étude ici présentée montrent des corrélations plus importantes entre le stade de maturité et les paramètres architecturaux ainsi que les paramètres de sprint par rapport à l'âge. Comme l'indiquent les corrélations plus importantes, l'état de maturation est potentiellement plus influent sur l'architecture musculaire.
Radnor et ses collègues (2020) ont démontré que l'épaisseur des muscles (+30 %), le FL (+16 %) et le PA (+13 %) du muscle vastus lateralis augmentaient au moment de l'APHV chez les garçons actifs en âge scolaire. Au contraire, O'Brien et ses collègues (2010) ont constaté une augmentation de tous les muscles m. quadriceps femoris uniquement en FL et du volume chez les adultes par rapport aux enfants. Dans cette étude, le BFlh ASCA, FL et PA a augmenté dans la tranche d'âge des moins de 13 ans à celle des moins de 15 ans, mais pas de façon continue. Il a été constaté une forte variance des BFlh ACSA, FL et PA au sein des groupes d'âge. Cela pourrait s'expliquer par des différences de stade de croissance, ce qui serait conforme aux conclusions de Franchi et al. (2019).
Comme le BFlh ACSA et le FL ont augmenté plus significativement après le pic de croissance (APHV), le stade de croissance pourrait expliquer les différences architecturales observées et disparaître avec l'âge.
D'autre part, les valeurs plus élevées de BFlh PA et plus courtes de FL observées dans cette enquête pourraient tout aussi bien être considérées comme spécifiques au football.
Il a d’ailleurs été démontré que un BFlh FL plus long ainsi qu'une plus grande force de flexion excentrique du genou diminuent le risque de blessure aux ischio-jambiers (Bourne et al., 2018, Timmins et al., 2016).
Cependant, cette étude présente des limitations : l’architecture du BFlh n’a été évaluée qu’à un seul endroit de la cuisse. Étant donné que l'architecture diffère selon le muscle, les résultats pourraient être différents pour d'autres régions (Kositsky et al., 2020 ; Franchi et al., 2020 ; Kellis, 2018). En outre, il existe une incertitude quant à la méthode idéale pour évaluer l'AP, car les mesures de l'AP sur les images EFOV donnent des résultats différents par rapport aux images statiques de la même région (Franchi et al., 2020). Comme il s'agit d'une étude transversale, il était impossible de conclure sur la causalité des corrélations évaluées. Une étude longitudinale pourrait fournir un aperçu des adaptations à l'entraînement de sprint et d'athlétisme chez les jeunes footballeurs par rapport à la maturation. En outre, l'inclusion d'une tranche d'âge plus large dans l'étude aurait pu permettre de mieux comprendre le développement des joueurs.
Conclusion
L'étude a montré que l'architecture BFlh est liée au temps de sprint de 30m et 10m, à la Vmax et Amax chez les jeunes footballeurs. Les différences entre les groupes d'âge pourraient être dues à l'entraînement ou au stade de croissance. Même si des corrélations ont été trouvées pour tous les paramètres architecturaux, l'ACSA BFlh était le plus significativement corrélé aux paramètres de sprint évalués. L'âge et le BFlh ACSA sont donc de bons prédicteurs de la capacité de sprint. Les adaptations suite aux entraînements incluant des sprints chez une population de jeunes footballeurs et l'étude d'autres muscles clés pour le sprint devraient être prises en compte dans les recherches futures.
Bibliographie
Ritsche, P., Bernhard, T., Roth, R., Lichtenstein, E., Keller, M., Zingg, S., Franchi, M. and Faude, O., 2020. M. biceps femoris architecture and sprint ability in youth soccer players: a cross-sectional analysis. Doi : 10.31236/osf.io/gnxhd
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Alice Kongsted
Alice Kongsted est professeure au Département des sciences du sport et de biomécanique clinique de l'université du Danemark du Sud et chercheuse principale à l'Institut nordique de chiropratique et de biomécanique clinique. Ses recherches portent sur la douleur rachidienne, en particulier sur la prise en charge en soins primaires des maux de dos, et sur l'épidémiologie clinique. Elle a dirigé le développement de « GLA:D Back », un programme d'éducation du patient et d’exercices destiné aux personnes souffrant de maux de dos persistants. Alice Kongsted est également rédactrice en chef adjointe des revues BMC Musculoskeletal Disorders et de Chiropractic & Manual Therapies. Elle a été étroitement impliquée dans l'élaboration par l'Autorité sanitaire danoise de directives cliniques nationales pour le traitement de la radiculopathie lombaire, de la radiculopathie cervicale et des cervicalgies non spécifiques.
Elle a fait partie du groupe de travail Lancet Low Back Pain Series qui a publié trois articles en mars 2018 pour appeler à une reconnaissance mondiale du handicap associé aux maux de dos et à la nécessité de donner la priorité à ce problème croissant à l'échelle mondiale.
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Membre de la Chartered Society of Physiotherapy (MCSP), Alan est diplômé de l'université de Sheffield Hallam (1996) (Bsc, 1ère classe avec distinction), où il a également obtenu son diplôme de troisième cycle en thérapie manuelle en 1999.De par sa formation en thérapie manuelle, Alan travaille comme spécialiste clinique en réadaptation vestibulaire. Initialement au sein du NHS (National Health Service) et en tant qu'associé en pratique privée à Sheffield, Alan a en effet développé un intérêt précoce pour les vertiges et les troubles de l'équilibre.
Il a développé la clinique d'équilibre la plus active de Scandinavie, la « Balanse Klinikken » à Oslo, dont il est directeur de la rééducation. Plus récemment, il est devenu également directeur de la clinique d'équilibre d'Aberdeen (Ecosse). Il a ainsi traité et soigné plus de 7000 patients présentant des troubles de l’équilibre et/ou des vertiges. Cette expérience considérable est utilisée dans la recherche et l'enseignement à travers le Royaume-Uni, la Scandinavie et l'Europe occidentale.
Alan a présenté de nombreuses conférences nationales et internationales dans le domaine de la rééducation vestibulaire et a publié des articles dans des revues à comité de lecture. Maintenant basé à Aberdeen, son temps est partagé entre sa pratique privée, ses conférences et occasionnellement ses recherches.
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Alli a obtenu son diplôme en physiothérapie en 1990 à la Rijkshogeschool de Groningue (Pays-Bas) puis est devenu instructeur certifié médecine orthopédique et thérapie manuelle en 1999. De 1991 à 2001, il a travaillé comme kinésithérapeute aux États-Unis et en Allemagne. À son retour aux Pays-Bas, il a obtenu un diplôme en physiothérapie sportive de l'université des sciences appliquées d'Utrecht en 2003. En 2005, il a commencé son projet de doctorat au Centre médical universitaire de Groningue (Centre de rééducation). Alli a un intérêt particulier pour le contrôle moteur après des blessures du ligament croisé antérieur (LCA).
Il travaille actuellement sur un projet post-doctorat en relation le développement de programmes de prévention conçus pour réduire l'incidence du taux de blessures du LCA secondaires et la survenue associée d'arthrose.
Depuis 2001, Alli est kinésithérapeute et directeur du Medisch Centrum Zuid à Groningue, aux Pays-Bas. Il a enseigné les sciences appliquées à l’Université Hanze (École de physiothérapie), toujours à Groningue, de 2002 à 2004.
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Henrik Riel (PT, PhD) est un physiothérapeute depuis 2011, travaillant à la fois en clinique et en cabinet. Il est titulaire d’un doctorat de l’Unité de recherche en médecine générale de l’Université d’Aalborg (Danemark), qui porte sur la mise en œuvre et le développement de nouvelles technologies au sein du système de santé.
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Ben est physiothérapeute spécialisé en musculosquelettique et nutritionniste associé au Cranfold Physical Therapy Center à Surrey (Royaume-Uni). Après une formation en entraînement personnalisé et un BSc (Hons) en physiothérapie, Ben est devenu de plus en plus conscient de l'impact des habitudes alimentaires sur les patients et les clients. Cela l'a amené à compléter un MSc en nutrition humaine. Ben combine ainsi son expérience en entraînement, en physiothérapie et sa compréhension de la nutrition dans une approche globale de la gestion des patients.
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PhD MSc (Adv Phys) BSc (Hons) (Physiothérapie)
Maître de conférences invité, Hertfordshire University
Bradley est un physiothérapeute qui a travaillé dans le service public (NHS), le sport d'élite et dans le privé au cours des 13 dernières années. Il a obtenu sa MSc en physiothérapie musculosquelettique avancée à l'université d’Hertfordshire en 2011 avant de rejoindre Pure Sports Medicine en tant que physiothérapeute spécialiste de l'appareil locomoteur et responsable de la recherche. Il a commencé ses études de doctorat à l'université Queen Mary de Londres (QMUL) en étudiant l'influence de la biomécanique des membres inférieurs dans le développement, la persistance et la gestion de la douleur fémoro-patellaire en avril 2014, qu'il a récemment soutenue avec succès. Il combine sa recherche avec des rôles cliniques et d'enseignement et se considère comme un universitaire clinicien.
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Dr Alison Sim a obtenu son diplôme d'ostéopathe en 2001. Elle détient une maîtrise en gestion de la douleur de la faculté de médecine de l'université de Sydney et du Royal North Shore Pain Management Research Institute. Elle s'intéresse particulièrement à la douleur persistante, avec une approche décrite comme une « globale » où l'accent est mis sur tous les aspects de la vie d'une personne qui pourraient avoir un impact sur la douleur. Alison a également donné des conférences à l'université catholique australienne, à l'université Victoria, au RMIT et à l'université George Fox dans divers domaines scientifiques et cliniques. En plus de ses activités de chargée de cours, elle a travaillé au sein de l'équipe enseignante de la Deakin University Medical School (Geelong, Australie).
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PT, PhD, MBA, FAPTA, Chad est professeur titulaire à l'université Duke à Durham (Caroline du Nord), chercheur clinicien, physiothérapeute et défenseur de la profession avec une longue expérience en termes d'excellence et de service en matière de soins cliniques. Ses passions incluent l’affinage et l'amélioration du processus d'examen des patients et la validation des outils utilisés dans la pratique quotidienne des physiothérapeutes. À l'heure actuelle, le Dr Cook est impliqué dans plusieurs subventions et a publié plus de 250 articles évalués par des pairs. Il est lauréat de plusieurs prix pour l'enseignement et la recherche et est un conférencier international.
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Chris Johnson a obtenu un BSc avec distinction en physiothérapie à l'université du Delaware (Etats-Unis), tout en complétant une bourse d'études supérieures en orthopédie/sports sous la direction du Dr Michael J. Axe, fondateur du First State Orthopaedics. Après l'obtention de son diplôme, il a déménagé à New York pour travailler au Nicholas Institute of Sports Medicine et à l’Athletic Trauma de l'hôpital Lenox Hill en tant que physiothérapeute et chercheur. Il y est resté jusqu'en 2010, date à laquelle il a ouvert son propre centre de physiothérapie et de performance, Chris Johnson PT, dans le Flatiron District de Manhattan avant de déménager à Seattle. En plus d'être physiothérapeute, Chris est un entraîneur de triathlon certifié (ITCA), trois fois triathlète All American, deux fois qualifié à l’Ironman à Kailua-Kona. Chris est également abondamment publié dans la littérature médicale, tient une chronique mensuelle sur le site Ironman et a sa propre chaîne Youtube.
Chris Mercer
Chris s'intéresse particulièrement aux rôles de pratique avancée et à la pathologie grave de la colonne vertébrale, en particulier le syndrome de la queue de cheval, et a beaucoup collaboré avec Laura, James Selfe et Sue Greenhalgh, enseignant et publiant sur Spinal Masqueraders. Il est actuellement coprésident du réseau national britannique de consultants en physiothérapie et ancien président de l'Association musculosquelettique des physiothérapeutes agréés. Parallèlement à son travail clinique, il est actuellement responsable national du volet musculosquelettique primaire et communautaire du programme de santé #Best MSK.
Rolf Walter
Alan
Chris Worsfold
Chris est physiothérapeute spécialisé en musculosquelettique et professeur d'université spécialisé dans les douleurs cervicales. Il a créé le Kent Neck Pain Center à Tonbridge, Kent, au Royaume-Uni en 2010. Il est un conférencier populaire, très demandé et présente très régulièrement son travail aux étudiants, aux professionnels de la santé et aux avocats dans les écoles, les hôpitaux du NHS, les cliniques privées et lors de conférences nationales. Il a une charge de travail médico-légale en tant que témoin expert, représentant la Chartered Society of Physiotherapy (CSP) au Parlement en 2013. Il est apparu sur BBC1, BBC2, BBC Parliament, BBC Radio 4 et dans la presse nationale au sujet du « coup du lapin ».
Claire Minshull
Claire est l'une des spécialistes de la réadaptation active et du conditionnement les plus respectées et les plus recherchées au Royaume-Uni. Elle a travaillé dans le domaine de la médecine du sport et de la santé pendant plus de 20 ans en tant que maître de conférences, chercheuse, consultante et praticienne. Elle a conçu, dirigé et géré des essais de recherche cliniques et non cliniques majeurs, et publié plus de 30 articles de recherche dans des revues de médecine du sport à comité de lecture. Elle est régulièrement invitée à prendre la parole lors de colloques académiques et professionnels nationaux et internationaux, et est réviseure experte pour de nombreuses revues scientifiques à comité de lecture. Les intérêts de recherche et d'enseignement de Claire incluent les effets de l'exercice, de l'entraînement et de la rééducation sur la stabilité dynamique des articulations et les performances neuromusculaires. Son travail se concentre également sur l'évaluation de la fonction neuromusculaire et le développement de protocoles de réadaptation spécialisés pour améliorer la fonction et la performance. Elle a fondé sa société Get Back To Sport pour permettre le transfert des résultats de la recherche dans l'amélioration de la pratique clinique, et a développé un portfolio d'enseignement qui a maintenant une portée internationale.
Derek Clewley
Le Dr Clewley est professeur adjoint et directeur de la formation post-professionnelle à l'Université Duke (Durham, Caroline du Nord) dans la division des docteurs en physiothérapie. Son domaine d'expertise et de formation spécifique est l'orthopédie et la kinésithérapie manuelle. Il a obtenu la certification du conseil en orthopédie et est reconnu comme membre de l'American Academy of Orthopaedic Manual Physical Therapists. Ses principaux intérêts de recherche et son dossier de publication incluent l'analyse sur le comportement de recherche de soins de santé, la physiothérapie manuelle