מסתבר כי לא רק למלטונין קשור ל-SAD. נמצא ש-20% מהאנשים הסובלים מתופעות ה-SAD מגיבים לטיפול באור, אבל אפילו לאלו שמגיבים אין ריפוי מלא. בנוסף, אנשים שקיבלו תרופה לדיכוי ייצור מלטונין הראו רמות נמוכות יותר של ההורמון אבל עדיין סבלו מתופעות ה-SAD.
סרוטונין אולי מהווה את החלק החסר בפזל. אותו אזור במוח המשחרר מלטונין גם אחראי על ייצור הסרוטונין. למעשה, מלטונין נוצר מסרוטונין. כאשר רמות המלטונין עולות, רמות הסרוטונין יורדות, מאחר ויותר סרוטונין הופך למלטונין. מצד שני, חשיפה לאור מורידה/מפחיתה רמות מלטונין ומעלה רמות סרוטונין. התוצאה רמות סרוטונין נמוכות בעוד שרמות מלטונין גבוהות יותר בחורף בהשוואה לאביב ולסתו, במיוחד באנשים הסובלים מ-SAD.
כזכור, סרוטונין הוא כימיקל עיצבי העוזר בויסות הרעב, צריכת פחמימות, מצב רוח, כאבים ושינה. רמה נמוכה של סרוטונין קשורה עם עלייה בצריכת הפחמימות, דיכאון, רגישות יתר לכאבים והפרעות שינה, ואילו רמה גבוהה של סרוטונין תהפוך את הקערה על פיה.
הקשר בין סרוטונין ו-SAD נתמך על-ידי מחקרים נוספים בהם השתמשו בחומצת האמינו טריפטופאן (אבן הבניין של הסרוטונין). חוקרים ב-Fairleigh - Dickinson University in New Jersey השוו את השפעת 6 תוספת הטריפטופאן בשילוב עם ויטמיןB וויטמין C מול פלסבו, (כדורי קמח) או אור ערב מלאכותי בחולי SAD.
התוצאות הראו שגם תוספת טריפטופאן וגם טיפול באור שיפרו את התופעות של הדיכאון, בעוד שהפלסבו היה ללא השפעה. מאחר ותוספת בלעדית של טריפטופאן אינה אפשרית, ניתן להיעזר בדיאטה המכילה עמילנים (במיוחד פחמימות לא מתוקות) בכמות גבוהה שתעשה את העבודה באופן דומה, מאחר ומזונות עשירים בפחמימות מגרים ייצור סרוטונין.
אותם אנשים הסובלים מ-SAD וכמהים בחורף לדברי מתיקה, עדיף שיאכלו פסטה, אורז ולחם וכך יוכלו לשפר את מצב רוחם בעזרת התפריט. נטייתם בחורף לצרוך מזון מתוק, במטרה לשפר את מצב רוחם, על-ידי נישנושי חטיפים בערב כמו שוקולד או גלידה היא טעותם הגדולה.