一年以来，我逐渐接触了大乱斗、异度2、鬼泣5等等的游戏，虽然单机方面依旧是通关了事的浅尝辄止，却也对相关的圈子有了一定的认知；一年后重新看到了这个问题，觉得自己之前的回答实在是太过单纯了，再补充点最近的所思所想。
在我看来，想要达到所谓的“既满足休闲玩家又让高玩有研究空间”是多层级游戏设计的一种必然结果。任何游戏都有最基本的游戏规则，也是玩家在提及该作品时的第一反应：对于大乱斗也许是“把人打飞就赢了”，对于鬼泣可能是“用不同招式攻击会使评价上升”，对于Splatoon系列可能是“涂地板”……想要“满足休闲玩家”就意味着规则本身具有足够的乐趣。乐趣方面可能因人而异，毕竟无论是塞尔达之类的主机大作还是农药一类的大众手游，都有一大帮自己的拥趸。
而想要使高玩有研究空间，则需要在细节上进行挖掘，在原有规则的基础上通过数值设置、环境编排等方法保证博弈的必要性，用合理的系统设计让追求最优解的玩家们无法在短时间内获得满足。以大乱斗为例，玩家首先需要考虑“怎样才能更快更稳定打飞敌人”这一个问题，但引申后则会得出“怎样更有效地提高对方的击飞度”、“如何保证自己生存”、“在对方击飞度高的时候怎样保证击飞敌人”这三个问题——这些问题分别对应了连招（忍蛙、希克等角色善于连招）、回场能力（帕露蒂娜等角色善于回场）、击飞能力（咆哮虎等角色击飞能力强）。正是这种原理单纯、细节复杂的系统设计，使得玩家沉迷其中，并不断地从对系统的理解和提高自己操作这两方面来进行钻研，也就是问题中的研究空间。
话说回来，如果真像之前的我一样只以“成本—收益”作为衡量标准，这种功利化的游戏设计会有趣就出鬼了……
之前的回答：
可以从用户需求的角度出发考虑这个问题：
休闲玩家的需求是 低成本 —— 高收益 ；
高玩的需求是 自身创造性的展示空间 / 高成本 —— 超高收益 。
下面随便说点自己喜欢的单机游戏作为例子。
以 宝可梦 为例：
游戏一周目通关不需要用心孵蛋练努力值（低成本），可以感受大段游戏剧情、成为冠军（高收益）；
网络对战需要孵蛋、练努力值、搭配技能（高成本），与人斗其乐无穷（超高收益）。
以 马里奥奥德赛 为例：
游戏一周目通关只需要拿到足够数量的月亮（低成本），可以感受大段游戏剧情、解决碧池公主（高收益）；
二周目全月亮收集、全世界本地货币收集（高成本），购买全部收藏品、游玩月之暗面等更高难度关卡，获得个人满足感（超高收益）。
以 鬼泣、Bayonetta为例：
游戏一周目通关全最低评价都没关系（低成本），可以感受动作快感、看大段剧情（高收益）；
DMD难度 / Climax难度 通关 或 全SSS/紫月评价（高成本），个人满足感、截图分享网络（超高收益）。
……
对休闲玩家来说，重要的是剧情和玩法的娱乐性；而对于高玩来说，技进乎道，更多是追求个人巅峰所带来的成就感，而不见得一定要有什么外在奖励的刺激（当然有个奖励或者成就那是坠吼的）。如果是游戏设计的角度，主要从增加二周目难度、增加“高成本超高收益”玩法、鼓励PVP这三个方面来实现吧。