7、利用机器学习的创新医疗方法

利用机器学习的创新医疗方法

1. 引言

大脑肿瘤是大脑或颅骨内细胞的异常增生，有些是良性的，有些则是恶性的。肿瘤可源于脑组织本身（原发性），也可能是身体其他部位的癌细胞转移至大脑（转移性）。治疗方案取决于肿瘤的类型、大小和位置，治疗目标可能是治愈或缓解症状。

大脑肿瘤主要分为以下几类：
- 原发性脑肿瘤 ：起源于大脑，通常不会扩散到身体其他部位，又可分为良性和恶性。良性脑肿瘤生长缓慢，边界清晰，很少扩散，但如果位于关键区域也可能很危险；恶性脑肿瘤生长迅速，边界不规则，会扩散到大脑其他区域，但通常不会扩散到脑和脊髓以外的器官。
- 转移性脑肿瘤 ：起源于身体其他部位的癌症，通过血液循环扩散到大脑，最常见的是肺癌和乳腺癌转移。

无论脑肿瘤是良性、恶性还是转移性，都可能具有危险性。由于大脑被坚硬的颅骨包裹，无法为肿瘤的生长提供空间，肿瘤会挤压和破坏正常脑组织。一些脑肿瘤会导致脑脊液循环受阻，增加颅内压力，导致脑室扩大（脑积水），还可能引起水肿。这些因素共同造成“肿块效应”，引发许多症状。

2. 相关算法

2.1 K - 均值分割

K - 均值是一种解决聚类问题的简单无监督学习算法，其步骤如下：
1. 初始化质心 ：确定 k 个质心，每个质心代表一个聚类。为了获得较好的聚类效果，质心应尽可能彼此远离。
2. 分配点到最近质心 ：将数据集中的每个点分配给最近的质心。
3. 更新质心 ：重