According to various embodiments, a hat-based (10) or headband (26) sensor assembly may include thin or flexible optical sensing components, such as optical fibers (16) or ultra thin emitters or detectors (44a/b). In embodiments, the sensor assembly may be a hat -based sensor that includes a gripping region (74), for example on the inside of the hat band, to help secure the hat to a patients head.Cette invention concerne différents modes de réalisation dun ensemble capteur conçu pour être porté dans un couvre-chef ou un serre-tête, ledit ensemble comprenant des composants de détection optiques minces ou souples, par exemple des fibres optiques ou des émetteurs ou détecteurs ultra minces. Dans les modes de réalisation, lensemble capteur peut être porté dans un couvre-chef comportant une zone de préhension, par exemple la garniture intérieure dun chapeau, pour que le chapeau reste bien ajusté sur la tête du patient.