Para uma matriz numpy 1D, você pode usar listas:
# serialize 1D array x
record['feature1'] = x.tolist()
# deserialize 1D array x
x = np.fromiter( record['feature1'] )
Para dados multidimensionais, acredito que você precisará usar pickle e pymongo.binary.Binary:
# serialize 2D array y
record['feature2'] = pymongo.binary.Binary( pickle.dumps( y, protocol=2) ) )
# deserialize 2D array y
y = pickle.loads( record['feature2'] )
