O reconhecimento tonal ativa principalmente o hemisfério direito (Schuppert, 2000; Zatorre, 1999), mas também há participação de áreas linguísticas no hemisfério esquerdo e de áreas visuo-espaciais e motoras em ambos os hemisférios. Simultaneamente a música está associada às emoções, podendo provocar alegria, tristeza, melancolia, euforia, até respostas físicas, como arrepios, calafrios, lacrimejamento e tremores.
“Emoções musicais negativas (principalmente diante de música dissonante) ativam o giro parahipocampal e a amígdala e estão associadas à liberação de noradrenalina e a correlatos neurofisiológicos do comportamento de fuga ou medo. Emoções musicais positivas (principalmente diante de música consonante) ativam áreas cerebrais envolvidas no comportamento de recompensa/prazer, sistema mesolímbico e mesocortical com mediação dopaminérgica, como a área tegmental ventral do mesencéfalo, o nucleus accumbens e o córtex orbitofrontal”. (Panksepp, 2002)
Estudos comprovam que a música provoca mais emoções no ser humano do que a linguagem ou as artes visuais. Ela tem efeito imediato sobre as áreas subcorticais envolvidas no comportamento aversivo (de fuga), tal como o giro parahipocampal e a amígdala e sobre áreas que compõem o circuito de recompensa, como o sistema mesolímbico e o córtex orbitofrontal.
Trata-se da habilidade do cérebro em absorver os dados de constância e as propriedades essenciais de um objeto, enquanto simultaneamente descarta propriedades dinâmicas irrelevantes. Esse processamento neurológico é atribuído à área do córtex visual V1 (córtex visual primário). O cérebro seria, em sua natureza, atraído por repetições e ritmos e estaria sempre procurando predizer padrões. Esta propriedade poderia ser conseqüência de uma adapta,ao evolutiva, fruto da necessidade do sistema visual em economizar processamento de informação (Ramachandran, 2008).