今回の問題の原因の1つとして､ｳｲﾙｽ対策ｿﾌﾄによって､ﾌｧｲﾙの関連付けが解除されるｹｰｽがあるようです｡

■ 【ｳｲﾙｽｾｷｭﾘﾃｨ】ﾌｧｲﾙの関連付けが解除され､ﾌﾟﾛｸﾞﾗﾑが起動できなくなる
http://sourcenext.force.com/faq50search/faq?id=VS-00687

お使いのｳｲﾙｽ対策ｿﾌﾄは上記のものとは異なるようですので､まったく同じ事象という訳ではないと思いますが､
恐らくは､以下のｷｰ配下が更新されているのではないかと思います｡

ｷｰ：HKEY_CLASSES_ROOT\exefile\shell

以下のｻｲﾄにて､EXE ﾌｧｲﾙの関連付けを戻す為のﾚｼﾞｽﾄﾘﾌｧｲﾙが配布されていましたので､ﾚｼﾞｽﾄﾘを比較したら､該当項目を特定できそうな気がします｡

■ Fix Explorer.exe Error "This file does not have a program associated with it" in Windows 7 - The Winhelponline Blog
http://www.winhelponline.com/blog/fix-file-association-error-explorer-in-windows-7/
■ File Association Fixes for Windows 7 - The Winhelponline Blog
http://www.winhelponline.com/blog/file-asso-fixes-for-windows-7/
http://www.winhelponline.com/fileasso/exe_fix_w7.zip

なお､更新対象のﾘｿｰｽ(ﾚｼﾞｽﾄﾘｷｰ)が判明しており､再現性のある事象ということであれば､以下のﾂｰﾙを用いることで､
どのﾌﾟﾛｾｽがﾘｿｰｽを更新しているのかを調査することが可能です｡

■ Process Monitor
http://technet.microsoft.com/ja-jp/sysinternals/bb896645

再現性が無いということですと､調査はかなり厳しいかと思いますが､ﾚｼﾞｽﾄﾘ･ｷｰの最終更新日時を調べることで､何かﾋﾝﾄが見つかるかも知れません｡

■ ﾚｼﾞｽﾄﾘ･ｷｰの最終更新日時を調べる? @IT
http://www.atmarkit.co.jp/fwin2k/win2ktips/1109regupdate/regupdate.html

また､ｴﾗｰﾒｯｾｰｼﾞを表示しているﾌﾟﾛｾｽを特定するのであれば､

■ Process Explorer
http://technet.microsoft.com/ja-jp/sysinternals/bb896653.aspx

が使えるかと思います｡
ﾂｰﾙﾊﾞｰにある｢Find Window's Process｣というｱｲｺﾝをｴﾗｰﾒｯｾｰｼﾞのﾀﾞｲｱﾛｸﾞまでﾄﾞﾗｯｸﾞ＆ﾄﾞﾛｯﾌﾟすると､ﾘｽﾄ上の該当ﾌﾟﾛｾｽにﾌｫｰｶｽが当たります｡
そのﾌﾟﾛｾｽを右ｸﾘｯｸし｢ﾌﾟﾛﾊﾟﾃｨ｣を表示することで､呼び出している親ﾌﾟﾛｾｽ名を確認することが可能です｡
(ただし､親ﾌﾟﾛｾｽが消滅している場合は､ﾌﾟﾛｾｽ名は表示されません｡)

情報のご提供ありがとうございます｡
早速ﾚｼﾞｽﾄﾘを比較してみましたところ､結構な差異(主に不足している)を確認しましたが､
よくよく確認するとｸﾘｰﾝｲﾝｽﾄｰﾙ直後のﾚｼﾞｽﾄﾘと同じ値であったため､この部分が
原因ではない気がしています｡

その後､色々と調査しまして､原因となっていそうなﾌﾟﾛｾｽが特定出来ました｡

Google Chromeしか起動していない状態で､新規ﾀﾌﾞを追加して数秒後にﾀﾌﾞを閉じるとかなりの確率で発生することを確認したため､他の常駐ｿﾌﾄをあらかた終了させた上で再現するか確認したところ､再現してしまったので､Chromeが原因ということで間違いなさそうです｡(Firefox､IEでも確認しましたが､再現しません)

ただ､同様の現象が発生している事例が他に見つからないようなので､引き続き何か情報がありましたらご教示願います｡

Chromeの機能拡張を全てOFFにしてみてください｡
それで大丈夫なようでしたら､
機能拡張をひとつずつ追加していって下さい｡
ｴﾗｰが発生した時点で追加した機能拡張が怪しいです｡