Можно регулярки применить, а можно воспользоваться либой Esprima, которая может распарсить js, построить синтаксическое дерево, и выдать все переменные.
Онлайн пример -
esprima.org/demo/parse.html
Вставьте в исходный код вот это
var r = 345*a1+b2/34*(c12-a4-5);
к примеру, и в результате получить дерево.
Все доки там довольно подробные, для ваших нужд же понадобится одна функция esprima.parse()