Neuromatematika tidak hanya digunakan untuk memahami angka dan pola visual, tetapi juga untuk mengurai bagaimana otak memproses musik. Musik sering dianggap sebagai seni, namun di balik melodi yang indah terdapat struktur matematis yang kompleks. Ritme, tempo, interval nada, harmoni, dan pola repetisi semuanya memiliki dasar matematis yang dapat dipetakan secara neurologis. Neuromatematika mencoba menjelaskan bagaimana otak mengubah struktur angka ini menjadi pengalaman emosional dan estetis.
Neuromatematika dan Musik: Mengungkap Hubungan Matematis
Saat mendengarkan musik, beberapa bagian otak bekerja secara bersamaan. Auditory cortex menerima suara dari lingkungan dan mengidentifikasi frekuensi serta pola dasar. Namun untuk memahami ritme—yang pada dasarnya adalah pola waktu—motor cortex dan cerebellum ikut terlibat karena mereka bertugas mengolah interval dan prediksi pola. Inilah alasan mengapa manusia secara alami dapat mengikuti ketukan musik meski tidak sedang bergerak.
Neuromatematika menemukan bahwa otak memproses ritme dengan cara yang mirip pemrosesan deret matematika. Ritme musik terdiri dari pengulangan, variasi interval, dan struktur yang dapat diprediksi. Otak mengidentifikasi pola tersebut lalu membuat ekspektasi tentang nada atau ketukan selanjutnya. Ketika ekspektasi terpenuhi, muncul rasa puas. Ketika musik memberikan variasi yang mengejutkan namun tetap harmonis, muncul sensasi estetis yang kuat.
Melodi juga diproses dengan prinsip matematika
Jarak antar nada (interval) mengikuti pola tertentu yang dipahami otak secara universal. Meski budaya memengaruhi preferensi, kemampuan dasar mengenali interval adalah bawaan biologis. Hippocampus membantu mengingat melodi, sementara prefrontal cortex menganalisis struktur musik yang lebih kompleks, seperti progresi harmoni.
Beberapa studi neuromatematika menunjukkan bahwa musisi memiliki jalur saraf yang lebih kuat dalam pemrosesan pola. Aktivitas di parietal cortex, yang berkaitan dengan pemahaman numerik, meningkat saat musisi membaca notasi. Ini membuktikan bahwa musik melibatkan perhitungan simultan antara waktu, pitch, dan pola—suatu bentuk matematika tingkat tinggi dalam otak.
Menariknya, kemampuan matematika dan kemampuan musik sering berkaitan. Penelitian menemukan korelasi antara pelatihan musik dengan peningkatan kemampuan berhitung dan pemecahan masalah. Musik membantu memperkuat jalur yang terlibat dalam deteksi pola, memori kerja, dan prediksi—tiga elemen penting dalam matematika.
Neuromatematika juga dimanfaatkan untuk terapi. Musik dengan ritme teratur dapat membantu pasien dengan gangguan kognitif mengaktifkan kembali jalur saraf yang melemah. Musik juga membantu anak-anak dengan kesulitan belajar matematika karena ritme dan pola membangun fondasi numerik secara alami.
Neuromatematika membuka pemahaman bahwa musik bukan hanya seni, tetapi sistem matematis yang diolah otak untuk menghasilkan emosi, memori, dan kreativitas. Hubungan antara matematika dan musik bukan kebetulan—keduanya berbagi fondasi neurologis yang sama.