Одним из важных современных направлений психологических исследований является сбор и обработка больших данных с использованием интернет-технологий. Использование новых технологий позволяет психологической науке преодолевать традиционные сложности, связанные с небольшими выборками, но одновременно и приобретая взамен другие проблемы - хранения, передачи, верификации больших данных. Геймефикация в образовании и психологии является достаточно развитой сферой науки и практики, предоставляя специалистам новые инструменты диагностики и тренинга различных навыков. Статья посвящена разработке принципов, вычислительной инфраструктуры и моделей сбора экспериментальных психологических данных в мобильном игровом приложении. Использование игровых приложений предоставляет возможности сбора огромных наборов данных о пользователях на основе систем логирования их действий. Для реализации поставленной задачи разработаны структуры сохранения различных данных и средства, обеспечивающие имплементацию диагностических инструментов в мобильное игровое приложение. Проведен расчет возможного объема игровых данных, показывающий зависимость их объема от количества совершенных действий и количества участников. Представлена архитектура и пример реализации мобильного приложения, оценивающего пространственные способности участников исследования, собирающего и хранящие все совершенные ими действия, которые являются основой исследований.